UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM PRODUÇÃO VEGETAL KARLA GALON AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO DE CULTIVARES DE ALFACE EM CULTIVO HIDROPÔNICO E PANORAMA DA HIDROPONIA NO ESTADO DO ESPÍRITO SANTO ALEGRE, ES 2012 KARLA GALON AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO DE CULTIVARES DE ALFACE EM CULTIVO HIDROPÔNICO E PANORAMA DA HIDROPONIA NO ESTADO DO ESPÍRITO SANTO Dissertação apresentada à Universidade Federal do Espírito Santo, como parte das exigências do Programa de PósGraduação em Produção Vegetal, para obtenção do título de Mestre em Produção Vegetal. Orientador: Prof. Dr. Nilton Nélio Cometti ALEGRE, ES 2012 Dados Internacionais de Catalogação-na-publicação (CIP) (Biblioteca Setorial de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Espírito Santo, ES, Brasil) G178a Galon, Karla, 1985Avaliação do desempenho de cultivares de alface em cultivo hidropônico e panorama da hidroponia no Estado do Espírito Santo / Karla Galon. – 2012. 92 f. : il. Orientador: Nilton Nélio Cometti. Dissertação (Mestrado em Produção Vegetal) – Universidade Federal do Espírito Santo, Centro de Ciências Agrárias. 1. Alface. 2. Hidroponia. 3. Cultivares. 4. Panoramas. 5. Espírito Santo (Estado). I. Cometti, Nilton Nélio. II. Universidade Federal do Espírito Santo. Centro de Ciências Agrárias. III. Título. CDU: 63 ii Aos meus pais Luís e Alzira e à minha irmã Kátia por não terem medido esforços para que eu pudesse ter chegado até aqui, DEDICO. iii AGRADECIMENTOS A Deus, pela vida, pelas conquistas e por estar sempre ao meu lado, em todos os momentos. Agradeço imensamente aos meus pais, Luís Carlos e Alzira, pelo amor, confiança, pelos exemplos e dedicação durante toda a minha vida. À minha irmã Kátia, pela amizade, incentivo, paciência e apoio incondicional. Às tias, tios, primos e primas, minha valiosa família “Margon Galon”, pelos exemplos de vida e pelo incentivo sempre. Ao meu namorado, Júlio Sérgio, pelo amor, respeito e paciência. Obrigada por estar sempre comigo. Te amo, muito muito!!!! À família Casali Binda, pelo acolhimento e carinho. Agradeço muito à amiga e companheira de pesquisa Diene (Didi), sempre presente em todos os momentos felizes e também naqueles de dificuldade durante toda a Graduação e Mestrado. Hoje, nós conseguimos!!!! Às sempre amigas, Joyce, Marina, Márcia e Cida, sempre presentes na minha vida, nas horas de estudo, de alegrias, sofrimentos. Obrigada pela amizade sempre!!!! Ao Wilhan, por todos os momentos de alegria, pelo carinho, pela confiança, pelo respeito e pela amizade que Alegre nos proporcionou. Ao Prof. Dr. Nilton Nélio Cometti, pela orientação, estímulo, amizade e dedicação indispensável durante todo o desenvolvimento deste trabalho, contribuindo diretamente para a minha formação profissional e pessoal. Muito Obrigada!!!!! À Diene Ellen e Clara Cometti, pela estadia em Brasília na fase de conclusão do Mestrado. Ao professor Msc. Marinaldo Zanotelli, pela amizade, carinho e pelas caronas até o Ifes Campus Itapina. Agradeço também ao professor Dsc. Jadier de Oliveira Cunha Junior, pela amizade, carinho, incentivo e apoio. À Fapes- Fundação de Amparo à Pesquisa no Espírito Santo, pelo auxílio financeiro sob a forma de concessão de bolsa de Mestrado. Ao Programa de Pós-Graduação em Produção Vegetal da UFES, pela oportunidade. Aos professores do PPGPV-UFES, pelo ensinamento. iv Aos amigos e amigas da Produção Vegetal, pelos momentos de alegria no bar do Manoel e Barba Negra. Agradeço muito ao IFES Campus Itapina, professores e funcionários, pelo apoio durante a execução do projeto. Aos amigos do Setor de Horticultura, Eder e Zezinho, pela paciência, disponibilidade e amizade. Aos alunos da Agronomia do Ifes Campus Itapina: Augusto, Mathias, Eline, Léo, Gabriel, Fernando, Sandro, Hágabo e Douglas, pela colaboração nas intermináveis e alegres avaliações de experimento. Aos professores do Ifes Campus Itapina, Anderson e André, pelo apoio durante a pesquisa. Aos funcionários do Ifes Campus Itapina, Adriana, Simone e Edilson, pelas caronas. Aos Laboratórios de Sementes, Entomologia e Fitopatologia do CCA-UFES, pelo espaço cedido para desenvolvimento dos experimentos. Aos Hidroponicultores do Estado do Espírito Santo, pelo apoio, credibilidade e disponibilidade em dividir conhecimentos. E aos demais que, direta ou indiretamente, contribuíram para a execução deste trabalho. v BIOGRAFIA Karla Galon, filha de Luís Carlos Galon e Alzira Rosa Margon Galon, nasceu em Colatina-ES no dia 13 de Outubro de 1985. Cursou o Ensino Fundamental no Colégio Darly Nerty Vervloet, no município de São Roque do Canaã- ES, de 1992 a 1999. No ano de 2000, foi aprovada no processo seletivo para Ensino Médio do Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo- Unidade Descentralizada de Colatina (CEFET-ES Uned Colatina), atual IFES Campus Colatina, sendo concluído em 2002. Nos anos de 2003 e 2004, cursou também pelo Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo- Unidade Descentralizada de Colatina (CEFET-ES Uned Colatina), atual IFES Campus Colatina, o curso técnico em Segurança do Trabalho. Em 2005, foi aprovada no vestibular do curso de Agronomia da Universidade Federal do Espírito Santo, sendo concluído em Dezembro de 2009. No início do ano de 2010, foi aprovada como aluna regular no Curso de Mestrado do Programa de Pós-Graduação em Produção Vegetal da UFES, atuando na área de Hidroponia, sob a orientação do Prof. Dr. Nilton Nélio Cometti. Aos 29 dias do mês de Fevereiro do ano de 2012, defendeu sua dissertação para obtenção do título de Mestre em Produção Vegetal, área de concentração em Fitotecnia (Hidroponia). vi SUMÁRIO LISTA DE TABELAS ............................................................................................... viii LISTA DE FIGURAS .................................................................................................. ix RESUMO.................................................................................................................... xi ABSTRACT.............................................................................................................. xiii 1 INTRODUÇÃO ....................................................................................................... 14 2 REVISÃO DE LITERATURA ................................................................................. 16 2.1 IMPORTÂNCIA DAS HORTALIÇAS ............................................................... 16 2.2 ASPECTOS GERAIS DA CULTURA DA ALFACE ......................................... 17 2.3 COMPOSIÇÃO NUTRICIONAL....................................................................... 18 2.4 TIPOS DE CULTIVARES ................................................................................ 18 2.5 CULTIVO HIDROPÔNICO ............................................................................... 21 2.5.1 Vantagens e desvantagens do sistema hidropônico............................ 22 2.5.2 Sistema NFT ............................................................................................. 23 2.6 CULTIVO DE ALFACE HIDROPÔNICO EM AMBIENTES DE CLIMA TROPICAL. ............................................................................................................ 24 2.7 COMPORTAMENTO DE CULTIVARES DE ALFACE EM FUNÇÃO DO CLIMA.................................................................................................................... 27 2.8 REFERÊNCIAS ............................................................................................... 28 Capítulo 1 ................................................................................................................. 33 3 DESEMPENHO AGRONÔMICO DE CULTIVARES DE ALFACE EM CULTIVO HIDROPÔNICO EM AMBIENTE TROPICAL ........................................................... 33 3.1 RESUMO ......................................................................................................... 33 3.2 ABSTRACT ..................................................................................................... 33 3.3 INTRODUÇÃO ................................................................................................. 34 3.4 MATERIAL E MÉTODOS ................................................................................ 35 3.4 RESULTADOS E DISCUSSÃO ....................................................................... 38 3.6 REFERÊNCIAS ............................................................................................... 44 Capítulo 2 ................................................................................................................. 47 4 DESEMPENHO AGRONÔMICO DE CULTIVARES DE ALFACE EM CULTIVO HIDROPÔNICO EM AMBIENTE TROPICAL ........................................................ 47 4.1 RESUMO ......................................................................................................... 47 4.2 ABSTRACT ..................................................................................................... 47 4.3 INTRODUÇÃO ................................................................................................. 48 4.4 MATERIAL E MÉTODOS ................................................................................ 49 4.5 RESULTADOS E DISCUSSÃO ....................................................................... 52 4.6 REFERÊNCIAS ............................................................................................... 60 Capítulo 3 ................................................................................................................. 63 vii 5 DESEMPENHO AGRONÔMICO DE CULTIVARES DE ALFACES CRESPAS E LISAS EM CULTIVO HIDROPÔNICO EM AMBIENTE TROPICAL ......................... 63 5.1 RESUMO ......................................................................................................... 63 5.2 ABSTRACT ..................................................................................................... 63 5.3 INTRODUÇÃO ................................................................................................. 64 5.4 MATERIAL E MÉTODOS ................................................................................ 65 5.5 RESULTADOS E DISCUSSÃO ....................................................................... 68 5.5.1 Avaliação das cultivares crespas ........................................................... 68 5.5.2 Avaliação das cultivares lisas ................................................................ 72 5.6 CONCLUSÕES ................................................................................................ 76 5.6.1 Cultivares Crespas .................................................................................. 76 5.6.2 Cultivares Lisas ....................................................................................... 76 5.7 REFERÊNCIAS ............................................................................................... 76 Capítulo 4 ................................................................................................................. 79 6 PANORAMA TÉCNICO, POLÍTICO E SOCIOECONÔMICO DA HIDROPONIA NO ESTADO DO ESPÍRITO SANTO .............................................................................. 79 6.1 RESUMO ......................................................................................................... 79 6.2 ABSTRACT ..................................................................................................... 79 6.3 INTRODUÇÃO ................................................................................................. 80 6.4 MATERIAL E MÉTODOS ................................................................................ 81 6.5 RESULTADOS E DISCUSSÃO ....................................................................... 82 6.6 REFERÊNCIAS ............................................................................................... 87 7 CONCLUSÕES GERAIS ....................................................................................... 88 viii LISTA DE TABELAS Tabela 1 Tabela 1 Tabela 2 Tabela 1 Tabela 1 Tabela 2 Valores médios de fluxo de fótons fotossintéticos, em µmol m -2 s-1, dentro e fora da estufa......................................................................... Valores médios da temperatura das folhas das cinco cultivares utilizadas, em ºC.................................................................................. Valores médios de fluxo de fótons fotossintéticos, em µmol m-2 s-1, dentro e fora da estufa e temperatura da solução nutritiva, em ºC......................................................................................................... Valores médios de fluxo de fótons fotossintéticos, em µmol m-2 s-1, dentro e fora da estufa e temperatura da solução nutritiva, em ºC......................................................................................................... Níveis estabelecidos para cada critério avaliado para determinação do grau tecnológico de cada produtor............................................................................................... Nível tecnológico dos hidroponicultores do Espírito Santo................................................................................................... 37 51 51 67 82 84 ix LISTA DE FIGURAS Figura 1 Figura 2 Figura 3 Figura 4 Figura 5 Figura 1 Figura 2 Figura 3 Figura 4 Figura 5 Figura 6 Figura 1 Figura 2 Figura 3 Figura 4 Valores médios de temperatura do ar e temperatura da solução nutritiva observados durante o experimento.......................................... 37 Variáveis morfológicas de cultivares de alface em cultivo hidropônico. (a) Massa fresca de parte aérea (MFPA); (b) massa fresca de raiz (MFR); (c) massa seca de parte aérea (MSPA); e (d) massa seca de raiz (MSR). Letras minúsculas comparam médias pelo teste de Tukey a 5%....................................................................................................... 40 Variáveis morfológicas de cultivares de alface em cultivo hidropônico. (a) Número de folhas (NF); (b) altura da planta (HP); (c) diâmetro da planta (DP); (d) comprimento de caule (CC); (e) volume de raiz (VR); e (f) diâmetro de caule (DC). Letras minúsculas comparam médias pelo teste de Tukey a 5%...................................................................... 42 Avaliação do aspecto visual de cada cultivar........................................ 43 Avaliação do teste de degustação de cada cultivar.............................. 43 Valores médios da temperatura do ar, em ºC, observados durante o experimento........................................................................................... 51 Variáveis morfológicas de cultivares de alface em cultivo hidropônico. (a) Massa fresca de parte aérea (MFPA); (b) massa fresca de raiz (MFR); (c) massa seca de parte aérea (MSPA); e (d) massa seca de raiz (MSR). Letras minúsculas comparam médias pelo teste de Tukey a 5%....................................................................................................... 54 Variáveis morfológicas de cultivares de alface em cultivo hidropônico. (a) Número de folhas (NF); (b) volume de raiz (VR); (c) altura da planta (HP); (d) diâmetro da planta (DP); (e) comprimento de caule (CC); e (f) diâmetro de caule (DC). Letras minúsculas comparam médias pelo teste de Tukey a 5%.......................................................... 57 % de água de cultivares de alface em cultivo hidropônico. Letras minúsculas comparam médias pelo teste de Tukey a 5%..................... 58 Avaliação do aspecto visual de cada cultivar........................................ 59 Avaliação do teste de degustação de cada cultivar. 9- Gostei extremamente; 8- Gostei muito; 7- Gostei moderadamente; 6- Gostei ligeiramente; 5- Indiferente; 4- Desgostei ligeiramente; 3- Desgostei moderadamente; 2- Desgostei muito; e 1- Desgostei extremamente.... 60 Valores médios da temperatura das folhas, em ºC, observados durante o experimento........................................................................... 66 Valores médios da temperatura do ar, em ºC, observados durante o experimento........................................................................................... 67 Variáveis morfológicas de cultivares de alface em cultivo hidropônico. (a) Massa fresca de parte aérea (MFPA); (b) massa fresca de raiz (MFR); (c) massa seca de parte aérea (MSPA); e (d) massa seca de raiz (MSR). Letras minúsculas comparam médias pelo teste de Tukey a 5%....................................................................................................... 69 Variáveis morfológicas de cultivares de alface em cultivo hidropônico. (a) Número de folhas (NF); (b) volume de raiz (VR); (c) altura da planta (HP); (d) diâmetro da planta (DP); (e) comprimento de caule (CC); e (f) diâmetro de caule (DC). Letras minúsculas comparam médias pelo teste de Tukey a 5%.......................................................... 72 x Figura 5 Figura 6 Figura 1 Variáveis morfológicas de cultivares de alface em cultivo hidropônico. (a) Massa fresca de parte aérea (MFPA); (b) massa fresca de raiz (MFR); (c) massa seca de parte aérea (MSPA); e (d) massa seca de raiz (MSR). Letras minúsculas comparam médias pelo teste de Tukey a 5%....................................................................................................... 73 Variáveis morfológicas de cultivares de alface em cultivo hidropônico. (a) Número de folhas (NF); (b) volume de raiz (VR); (c) altura da planta (HP); (d) diâmetro da planta (DP); (e) comprimento de caule (CC); e (f) diâmetro de caule (DC). Letras minúsculas comparam médias pelo teste de Tukey a 5%.......................................................... 74 Localização das hidroponias no Estado do Espírito Santo...................................................................................................... 83 xi RESUMO Poucos estudos sobre o comportamento da cultura da alface em sistemas hidropônicos no Brasil, principalmente em ambiente tropical, têm levado muitos produtores a escolher cultivares sem qualquer embasamento científico e segurança estatística, resultando em perdas econômicas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o comportamento de cultivares de alface em ambiente tropical para recomendar novas cultivares mais adaptadas ao cultivo hidropônico em clima tropical, e levantar o panorama do cultivo hidropônico no Espírito Santo. Foram realizados três experimentos, instalados em DIC, ao longo do ano de 2011, utilizando 13 cultivares de alface, sendo seis do grupo lisa (Vitória de Santo Antão, Babá de Verão, Rainha de Maio, Regina de Verão, Aurélia e Maravilha de Verão), quatro do grupo crespa (Grand Rapids, Veneranda, Mônica e Itapuã), duas do grupo mimosa (Salad Bowl e Rubi) e uma cultivar americana (Delícia). Em cada experimento, foram avaliados: massa fresca da parte aérea e da raiz; massa seca da parte aérea e da raiz; número de folhas; comprimento e diâmetro do caule; volume de raiz; altura e diâmetro da planta; aspecto visual; e teste de degustação. As cultivares lisas Vitória de Santo Antão e Babá de Verão apresentam boa produtividade nas condições propostas em todos os ensaios. A cultivar crespa Grand Rapids mostra-se muito sensível ao fator temperatura, apresentando pendoamento precoce, devendo ter sua colheita antecipada. A cultivar mimosa Rubi não apresenta bom desempenho em ambiente tropical, sendo recomendado manter as plantas nas bancadas de produção por um tempo maior. A cultivar americana Delícia apresentou bom desempenho e boa aceitação nos testes relativos a aspecto visual e degustação. A pesquisa sobre o levantamento da hidroponia no Espírito Santo mostra que há 17 hidroponias em funcionamento, totalizando uma área de 3,0 hectares. A alface representa 90% do volume total de hortaliças hidropônicas, sendo os outros 10% voltados á produção de rúcula e condimentos. São comercializados aproximadamente 168 mil pés de alface por mês. Todos os produtores estão incluídos na categoria de grau tecnológico intermediário. O Espírito Santo já possui uma considerável produção hidropônica, porém ainda é um setor que tem grande capacidade de expansão, devido tanto ao apelo do consumidor que exige qualidade durante todo o ano quanto xii aos problemas climáticos adversos na maioria das regiões capixabas que prejudicam a produção de qualidade. Palavras-chave: Lactuca sativa L. Hidroponia. Cultivares. Panorama. Espírito Santo. xiii ABSTRACT Few studies on the behavior of the lettuce in hydroponic culture in Brazil, mainly in tropical environment, have led many producers to choose cultivars with no scientific background and safety statistics, resulting in economic losses. The objective of this study was to evaluate the behavior of the lettuce in a tropical environment to recommend new cultivars better adapted to hydroponic cultivation in tropical climates, and raise an overview of hydroponics in the Espírito Santo. Three experiments were conducted, installed in DIC, during the year 2011, using 13 varieties of lettuce, six of smooth group (Vitória de Santo Antão, Babá de Verão, Rainha de Maio, Regina de Verão, Aurélia e Maravilha de Verão), four crisp group (Grand Rapids, Veneranda, Mônica and Itapuã), two group mimosa (Salad Bowl and Ruby) and an American (Delícia). In each experiment, were evaluated: fresh weight of shoot and root, shoot dry mass and root, leaf number, length and stem diameter, root volume, plant height and diameter, visual appearance, and tasting. Cultivars smooth Vitória de Santo Antão and Babá de Verão show high productivity under the proposed conditions in all trials. The crisp cultivar Grand Rapids is very sensitive to the temperature factor, showing bolting which leads to a soon harvest. The mimosa cultivar Rubi does not show good performance in a tropical environment and is recommended to keep the plants in the production benches for a longer time. The growing american Delícia had a good performance and good acceptance tests for the visual appearance and taste. Research on survey of hydroponics in the Espírito Santo has shown that there are 17 hidroponias in operation, totaling an area of 3.0 hectares. Lettuce represents 90% of vegetables. Approximately, 168,000 feet of the total volume lettuce are sold per of hydroponic month. All producers are included in the category of intermediate technological level. The Espírito Santo already has a substantial hydroponic production, but it is a sector that has great capacity for expansion, due to both the appeal of the consumer who demands quality throughout the years about the adverse weather problems in most areas of the State that impair the production of quality. Key words: Lactuca sativa L. Hydroponics. Cultivars. Panorama. Espírito Santo. 14 1 INTRODUÇÃO A dependência do clima, a estacionalidade da produção e a terra como fator de produção são importantes características do setor agrícola que dificultam a produção de alimentos e aumentam os riscos das atividades rurais, evidenciando a importância de novas técnicas de produção como alternativas para reduzir perdas e aumentar a produtividade das culturas. A qualidade do alimento, nos últimos anos, passou a ser considerada fator de segurança alimentar e nutricional, estando relacionada não só à produção do alimento em quantidade suficiente e acesso garantido, mas também à promoção da saúde daqueles que o consomem. A produção de alimentos em sistemas hidropônicos está ganhando espaço no Brasil. A hidroponia é uma técnica alternativa na qual o solo é substituído por uma solução aquosa, podendo conter apenas os nutrientes necessários aos vegetais. O cultivo hidropônico possui vantagens e desvantagens em relação ao cultivo tradicional a campo aberto e ao cultivo protegido em solo. Alta produtividade, redução no uso de agrotóxicos, o uso de pequenas áreas próximas aos centros urbanos, a possibilidade de produzir um produto de boa qualidade, o uso eficiente e econômico da água e fertilizantes e o menor risco de incidência de pragas e doenças, coloca a hidroponia como uma atividade capaz de agregar valor ao alimento e superar as dificuldades encontradas na produção agrícola convencional. Porém, essa técnica ainda não conquistou um grande espaço na olericultura nacional devido ao alto custo de implantação do sistema, associado às poucas informações disponíveis aos produtores, além de requerer acompanhamento técnico especializado permanente. A alface (Lactuca sativa L.) é a hortaliça folhosa mais popular e a mais importante na alimentação do brasileiro, o que lhe assegura expressiva importância social, econômica e dietética. É líder nacional em comercialização e consumo dentro do grupo das olerícolas folhosas. Além do valor nutricional, essa folhosa se destaca também devido à facilidade de aquisição, produção durante o ano todo e baixo custo. Conhecer o comportamento das cultivares de alface é importante para o produtor em hidroponia, pois muitos têm escolhido cultivares sem qualquer embasamento científico e segurança estatística, resultando em perdas econômicas. Muitas 15 pesquisas relacionadas a avaliações de cultivares têm sido conduzidas em regiões de clima ameno, como nos Estados de São Paulo, Minas Gerais e Rio Grande do Sul. O comportamento das cultivares de alface nestas regiões diferencia-se de regiões tropicais, como o Estado do Espírito Santo. Nestes ambientes de alta temperatura e alta luminosidade, as cultivares estiolam com frequência, apresentam um ciclo mais precoce e com rápido pendoamento, mostram sintomas de queima de bordas e desenvolvem características de sabor amargo em função dos compostos derivados do metabolismo secundário, expressos em condições de estresse ambiental. O objetivo deste trabalho foi avaliar o comportamento de cultivares de alface submetidas ao cultivo hidropônico em clima tropical e conhecer o panorama do cultivo hidropônico no Espírito Santo para sua melhor recomendação. 16 2 REVISÃO DE LITERATURA 2.1 IMPORTÂNCIA DAS HORTALIÇAS A olericultura é uma atividade altamente intensiva em seus mais variados aspectos quando comparada com outras atividades agrícolas. Sua exploração econômica exige alto investimento, em termos de mão de obra e infraestrutura, utilização de tecnologias modernas, que passam por constante processo de evolução e o tamanho reduzido da área ocupada, mas intensivamente utilizada, tanto no tempo quanto no espaço, também são características importantes na produção de hortaliças. O sistema de produção é extremamente especializado e exigente em qualidade, principalmente quanto ao aspecto comercial, e vem dominando o agronegócio no Estado do Espírito Santo e no Brasil, onde os produtores estão reduzindo o número de culturas trabalhadas e intensificando os cultivos durante todo o ano. A grande diversidade climática constatada no Brasil permite o cultivo de cerca de sessenta espécies de hortaliças, sendo a maioria competitiva no mercado e com possibilidades de exportação. A produção mundial de hortaliças ocupa uma área em torno de 89 milhões de hectares, com uma produção total de 1,4 bilhão de toneladas. No Brasil, a produção anual de hortaliças é superior a 11 milhões de toneladas, movimentando aproximadamente 2,5 bilhões de dólares. Em 2002, foram cultivados 806,9 mil hectares de hortaliças, com uma produção total de 15,7 milhões de toneladas (ESPÍRITO SANTO, 2008). Cerca de 8 a 10 milhões de brasileiros dependem da olericultura. Somente na cultura da alface são gerados, em média, cinco empregos diretos por hectare, abrigando em torno de 150 mil trabalhadores rurais na cadeia produtiva da cultura (PONTES, 2006). A olericultura capixaba movimenta anualmente cerca de R$ 155 milhões, representando 0,5% do PIB estadual. Cerca de 13 mil hectares são utilizados na produção de hortaliças. Em torno de 20 mil pessoas, entre elas produtores, meeiros e empregados rurais estão envolvidos na atividade, com produção total de 342 mil toneladas por ano (ESPÍRITO SANTO, 2008). O cultivo de hortaliças está presente de norte a sul do Estado, porém, em alguns municípios, a produção não tem expressão econômica. 17 A Central de Abastecimento do Espírito Santo (CEASA-ES) é o principal pólo de comercialização do Estado. Em 2009, foi comercializado um volume total de 220 mil toneladas. Santa Maria de Jetibá é o principal município fornecedor de alimentos, sendo responsável, em média, por 18% do total comercializado mensalmente (CEASA, 2010). A alface é, mundialmente, a hortaliça folhosa mais conhecida e consumida, apresentando grande importância na alimentação e saúde humana. Faz parte da dieta alimentar de grande parte da população mundial, sendo amplamente utilizada em saladas (YURI et al., 2004; FILGUEIRA, 2008). Além disso, é uma importante fonte de vitaminas, sais minerais e celulose. Segundo De Vries (1997) e Sousa et al. (2007), a alface possui vitaminas A, B1, B2 e C, além de sais de cálcio e ferro. No Brasil, estima-se que o agronegócio dessa hortaliça atinja aproximadamente R$ 2,1 bilhões/ano (SAKATE et al., 2002), além de ser importante do ponto de vista social, sendo tradicionalmente cultivada por pequenos produtores (BOAS et al., 2004). 2.2 ASPECTOS GERAIS DA CULTURA DA ALFACE A alface pertence à classe Magnoliopsida, ordem Asterales, família Asteraceae, gênero Lactuca e é considerada como oriunda da região do Mediterrâneo. Originada de espécies silvestres, que ainda pode ser encontrada em regiões de clima temperado, no sul da Europa e na Ásia Ocidental (FILGUEIRA, 2008). Como planta medicinal, essa espécie já era utilizada desde 4500 a.C. Como hortaliça, sua utilização é registrada desde 2500 a.C. Foi introduzida no Brasil pelos portugueses (MAGALHÃES, 2006). A estrutura é de uma planta herbácea delicada, com caule diminuto, ao qual se prendem as folhas. Estas, por sua vez, são amplas e crescem em volta do caule em forma de roseta, podendo ser lisas ou crespas, formando ou não uma cabeça repolhuda. Apresentam folhas simples, de contorno oval-oblongo, sua coloração predominante varia do verde claro ao verde escuro. Algumas cultivares podem exibir uma coloração arroxeada nas folhas devido à presença do pigmento antocianina (MAGALHÃES, 2006). As folhas de plantas com antocianina podem ser vermelhas ou roxas em vários graus e padrões. Muitas formas primitivas e espécies relacionadas têm uma pigmentação de antocianina em suas folhas e flores enquanto 18 outras tantas cultivares não possuem a referida pigmentação (ROBINSON et al., 1983). O sistema radicular é muito ramificado e superficial (MAGALHÃES, 2006). O ciclo é anual e a fase vegetativa é encerrada quando a planta atinge o maior desenvolvimento das folhas. 2.3 COMPOSIÇÃO NUTRICIONAL As hortaliças folhosas possuem cerca de 90% de água e o restante composto de matéria seca, que é formada por mais de 90% por carbono (C), hidrogênio (H) e oxigênio (O2). Para ter esta composição o vegetal obtém carbono do ar atmosférico, oxigênio do ar e da água e o hidrogênio da água. Deste modo tem-se que, apenas 1% da composição da planta é obtida do solo ou de outra forma. Além dos três elementos orgânicos (carbono, oxigênio e hidrogênio), as hortaliças folhosas são constituídas por mais treze elementos minerais, classificados em micro e macronutrientes, conforme o percentual de absorção pelos vegetais. Cada elemento tem a sua função e deve ser administrado na medida certa, caso contrário ocorrem deficiências ou excessos nutricionais, que ficam visíveis na forma de sintomas. Os macronutrientes primários são: Nitrogênio, Fósforo e Potássio; os secundários são: Cálcio, Magnésio e Enxofre; e os micronutrientes são: Boro, Cloro, Cobre, Ferro, Manganês, Molibdênio e Zinco (SANTOS et al., 2000). Nestas condições, segundo Sgarbieri (1987), a alface apresenta a seguinte composição média, por 100 g comestíveis: água: 92 g; valor calórico: 18 Kcal; proteína: 1,3 g; gordura: 0,3 g; carboidratos totais: 3,5 g; fibra: 0,7 g; cálcio: 68 mg; fósforo: 27 mg; ferro: 1,4 mg; potássio: 264 mg; vitamina A: 1900 UI; tiamina: 0,05 mg; riboflavina: 0,08 mg; niacina: 0,4 mg; e vitamina C: 18,0 mg. 2.4 TIPOS DE CULTIVARES A definição dos tipos de alface é importante porque a diversidade nas características morfológicas e fisiológicas entre os grupos determina grandes diferenças na conservação pós-colheita e, consequentemente, nos aspectos de manuseio. Algumas cultivares apresentam características específicas, como a resistência ao vírus do mosaico da alface (Lettuce mosaic virus - LMV), a resistência ao 19 pendoamento precoce e ao florescimento precoce em regiões quentes ou com dias longos (HENZ & SUINAGA, 2009). De acordo com Filgueira (2000), as numerosas cultivares plantadas pelos olericultores do centro-sul foram originadas de trabalhos de melhoramento genético conduzidos no Brasil e no exterior. Das cerca de 75 cultivares comerciais existentes, apenas 18 são nacionais. Os fitomelhoristas brasileiros têm como principais objetivos desenvolver cultivares de alface que apresentam maior resistência ao pendoamento precoce. O desenvolvimento dessas cultivares melhoradas viabiliza seu cultivo ao longo de todo o ano, inclusive durante a primavera e verão. O tipo predominante de alface no Brasil é do grupo crespa, liderando 70% do mercado. Cultivares do grupo americana e do lisa detêm 15% e 10%, respectivamente, enquanto outras como mimosa e romana correspondem a 5% do mercado (Sala & Costa, 2005). O grupo crespa vem crescendo consideravelmente nos últimos anos, em virtude de apresentar melhores resistências à doenças e ao transporte, maior período pós-colheita e melhor paladar, vantagens no elo mercado consumidor da cadeia produtiva. O cultivo da alface crespa é preferido também pelos produtores, pois a hortaliça apresenta aspecto de manuseio e transporte facilitado devido à disposição de suas folhas, o que a torna preferível entre os grupos (RODRIGUES et al., 2007). Nos últimos anos, também aumentou o interesse de produtores e consumidores pelo tipo “repolhuda crespa ou americana”, já ofertada de forma regular em todos os mercados brasileiros. Além de ser apreciada na forma in natura, essa cultivar é amplamente utilizada pela indústria de processamento mínimo pelo fato de suportar melhor o processamento, quando comparada com outras cultivares. A alface “americana” também é muito utilizada por redes de fast food como ingrediente de sanduíches devido a sua crocância, textura e sabor, além de apresentar melhor conservação pós-colheita e resistência ao transporte e manuseio. No mercado brasileiro de sementes, estão disponíveis, atualmente, um número expressivo de cultivares de alface, muitas das quais importadas que possuem nomes de fantasia em Português ao invés do nome original. As cultivares nacionais, por outro lado, têm sido produzidas principalmente por instituições de ensino e de pesquisa, eventualmente em associação com empresas de sementes, para ofertar aos produtores cultivares de alface “tropicalizadas”, adaptadas às condições 20 predominantes na maior parte do território nacional, incluindo genótipos com tolerância ou resistência a doenças (LÉDO et al., 2000; COSTA & SALA, 2005; SALA & COSTA, 2008). Conforme descrito anteriormente, as cultivares de alface podem ser agrupadas em seis tipos morfológicos principais, com base nas características das folhas e na formação de cabeça, classificadas abaixo de acordo com Filgueira (2008): Repolhuda-manteiga: apresentam folhas lisas e muito delicadas, de coloração verde-amarelada, formando uma típica cabeça repolhuda, bem compacta e com aspecto amanteigado. A cultivar típica é a tradicional White Boston, que já foi considerada padrão de excelência em alface, porém com a diversificação nos hábitos de consumo dos brasileiros ela foi substituída por outras cultivares, como Brasil 303, Carolina e Elisa. Solta-lisa: possui folhas lisas, soltas e macias, mais ou menos delicadas, não formando uma cabeça compacta. A cultivar típica é a tradicional Babá de Verão, sendo que atualmente existem novas cultivares, entre elas Monalisa e Regina. Repolhuda-crespa (Americana): as folhas são bem consistentes, com nervuras destacadas, formando uma “cabeça” compacta. É altamente resistente ao transporte e adequada para o preparo de sanduíches. A cultivar típica é a tradicional Great Lakes, da qual há várias seleções. Outras cultivares têm sido introduzidas como Tainá, Iara, Madona, Lucy Brown e Lorca. Romana: as folhas são alongadas e consistentes, com nervuras protuberantes, formando “cabeças” fofas. Alguns exemplos são as cultivares Romana Branca de Paris e Romana Balão. Mimosa: As folhas são delicadas e com aspecto “arrepiado”. Alguns exemplos são as cultivares Salad Bowl, Greenbowl e Rubi. Solta-crespa: as folhas são bem consistentes, crespas e soltas, não formando cabeça. A cultivar típica é a tradicional Grand Rapids. Entre as cultivares modernas destacam-se Verônica, Vera, Marisa e Vanessa. 21 2.5 CULTIVO HIDROPÔNICO Há vários sistemas de produção, entre eles, três se destacam: convencional, orgânico e, nos últimos 10 anos, o hidropônico. Neste sistema, a alface é a hortaliça mais cultivada, representando cerca de 80% da produção. A hidroponia é um termo derivado de dois radicais gregos: “hydro”, que significa água e “ponos”, que significa trabalho (GRAVES, 1983). Fazendo uma retrospectiva da hidroponia, Resh (1985) cita como exemplos de cultivo de plantas sem solo os jardins suspensos da Babilônia, os jardins flutuantes dos Astecas e da China, todos datados como anteriores à era cristã (SANCHES, 2007). Os experimentos com cultivo hidropônico iniciaram-se na França e na Inglaterra durante o século XVII, sendo que os estudos científicos relacionados ao ajuste da solução nutritiva tiveram início na Alemanha, por volta de 1699 (JENSEN, 1997). Segundo Sanches (2007), no século XX muitos pesquisadores dedicaram-se aos estudos de soluções nutritivas através da dissolução de sais em água destilada, dos quais podemos destacar as soluções de HOAGLAND (1920) e ARNON (1950), citados por Bliska Júnior (1998), cujas soluções propostas são ainda utilizadas, porém com pequenas alterações. Nos anos 30, essa técnica passou a ser utilizada em escala comercial pelo Professor William Frederick Gericke, da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos. Posteriormente, com o advento da II Guerra Mundial, foi usada para fins militares (RESH, 1985). A Hidroponia está se desenvolvendo rapidamente como meio de produção vegetal, sobretudo de hortaliças. É uma técnica alternativa de cultivo protegido, feito dentro de estufas, sendo o solo substituído por uma solução aquosa contendo apenas os elementos minerais indispensáveis aos vegetais, dissolvidos na forma de sais (GRAVES, 1983; JENSEN & COLLINS, 1985; RESH, 1996). A hidroponia se baseia no princípio de que, uma vez suprida a necessidade dos nutrientes, a sustentação não precisa ser no solo (DOUGLAS, 1987). Na geoponia ou cultivo no solo, os nutrientes são originados pela decomposição de fontes orgânicas e inorgânicas, indo posteriormente pela ação da água compor a solução nutritiva, que é absorvida pela planta através das raízes. Na hidroponia, os sais minerais inorgânicos são diluídos em água, fornecidos diretamente às raízes, sendo absorvidos pela planta (SANTOS et al., 2000). 22 Obter qualidade e regularidade na oferta dos produtos é muito difícil quando se fala em produção de hortaliças, pois forças sazonais importantes, como as altas temperaturas, acima de 20 ºC, e o fotoperíodo longo, dificultam que isso seja realizado. Em alface, a resposta pode ser observada em plantas com o ciclo reprodutivo precocemente acelerado (pendoamento e florescimento precoces) (NAGAI & LISBÃO, 1980; RYDER, 1986), características extremamente indesejáveis, já que se inutiliza a planta para o consumo. Geralmente, os cultivos hidropônicos estão associados à utilização de proteção. Sob esse aspecto, o cultivo protegido vem apresentando crescente adoção pelos produtores de alface, em razão da possibilidade do controle parcial dos fatores ambientais adversos (SOUZA et al., 1994), da facilidade do manejo da cultura, da redução de riscos, da previsibilidade e da constância da produção. No Brasil, em condições de cultivo protegido, é possível produzir durante o ano inteiro, obtendo sucesso e considerável abrangência de seu território. Segundo Sganzerla (1991), o cultivo protegido, além de proteger a cultura dos efeitos negativos do vento, chuvas e granizo, possibilita aumentos consideráveis na produtividade, além de maior precocidade, melhor qualidade e economia de insumos. 2.5.1 Vantagens e desvantagens do sistema hidropônico Destacam-se as seguintes vantagens no cultivo Hidropônico quando bem utilizado: • possibilidade de produção de alimentos próxima aos centros consumidores; • ótima produtividade; • maior eficiência no uso da água e melhor controle de sua qualidade; • maior eficiência na utilização dos fertilizantes; • uso reduzido de agrotóxicos devido ao menor ataque de pragas e doenças em função da melhor nutrição das plantas; • possibilidade de aproveitamento de áreas inaptas ao cultivo convencional; • independência do cultivo às intempéries, tais como: veranico, geadas, chuvas de granizo, ventos, encharcamentos, e às estações climáticas, permitindo o cultivo durante todo o ano (FAQUIN, 1996); 23 • redução da erosão e degradação do meio ambiente por liberação de fertilizantes e agrotóxicos nos solos; • produtos mais limpos e de melhor qualidade; • ciclo reduzido, o que permite maior número de plantios durante o ano; • permite um rápido controle em caso de deficiências nutricionais visíveis; • dispensa rotação de culturas (TEIXEIRA, 1996). Em contrapartida, também há desvantagens no sistema, quando comparado com o sistema convencional: • alto custo de implantação; • necessidade de mão de obra especializada; • o sistema hidropônico torna as plantas muito susceptíveis a desbalanços nutricionais, deficiências hídricas ou de oxigenação; • requer um acompanhamento permanente do funcionamento do sistema, principalmente do fornecimento de energia elétrica e controle da solução nutritiva (FAQUIN, 1996). 2.5.2 Sistema NFT Entre as técnicas de cultivo hidropônico a que tem apresentado maior praticidade é a NFT (Nutrient Film Technique), que traduzido para a língua portuguesa significa “técnica do filme de nutrientes”. Desenvolvida por Allen Cooper em 1965, esta técnica se caracteriza pela passagem periódica de uma fina lâmina de solução nutritiva pelas raízes das plantas, banhando-as e permitindo que elas absorvam os nutrientes necessários ao seu desenvolvimento (SANTOS et al., 2000). O sistema é fechado e recirculante, composto basicamente de um tanque de solução nutritiva, de um sistema de bombeamento, dos canais de cultivo e de um sistema de retorno ao tanque. A solução nutritiva passa pelas raízes de modo que a planta possa absorver a água, os nutrientes e o oxigênio de que necessita e retornando para o tanque por gravidade. Esse procedimento é controlado por um temporizador, funcionando 24 intermitentemente por 10 ou 15 minutos, parando também 10 a 15 minutos, permitindo a oxigenação do sistema radicular (MAGALHÃES, 2006). É a técnica mais utilizada pelos hidroponicultores por apresentar certas vantagens como: menor gasto de mão de obra com limpezas, principalmente quando não utiliza substrato na produção das mudas; possibilita o fornecimento adequado de nutrientes sem a necessidade de substratos; menor custo de implantação; possibilidade de modificações para se ajustar à cultura; permite acompanhamento bem facilitado do sistema radicular, além de permitir a injeção de possíveis substâncias reguladoras de crescimento e fungicidas via solução nutritiva quando necessário (COMETTI, 2003). 2.6 CULTIVO DE ALFACE HIDROPÔNICO EM AMBIENTES DE CLIMA TROPICAL O clima predominante no Brasil é o tropical. A predominância de altitudes mais baixas ao longo do território acarretam temperaturas mais elevadas, com médias superiores a 20 ºC durante todo o ano (INMET, 2012). Até o início da década de 80, o cultivo da alface no Brasil era restrito às regiões de clima ameno, próximas aos grandes centros urbanos, as quais possibilitavam o cultivo durante todo ano (BRANCO, 2001). No cultivo hidropônico, as condições climáticas podem afetar a produção de mudas e o desenvolvimento da planta (MAGALHÃES, 2006). Muitos fatores que afetam a produtividade da cultura estão diretamente relacionados com o clima. Geralmente, no verão, a maioria das cultivares de alface não se desenvolve bem, devido ao calor intenso e dias longos. Essas condições favorecem o pendoamento precoce, tornando as folhas leitosas e amargas, perdendo seu valor comercial (FILGUEIRA, 2003). No entanto, já existe no mercado cultivares mais adaptadas aos plantios de verão, graças ao melhoramento genético realizado. Tais cultivares permitem a produção durante o ano inteiro. Segundo Vieira e Cury (1997), a temperatura do ar é o elemento climático que exerce maior influência nos processos fisiológicos das plantas de alface, podendo acelerar ou retardar as reações metabólicas, sob condição de temperatura ótima ou 25 inferior a esta, respectivamente. Para todas as cultivares de alface, a ocorrência de dias curtos e temperaturas amenas favorece a etapa vegetativa (FILGUEIRA, 2003). Como a alface é uma espécie de clima temperado, a temperatura é o fator ambiental que mais influencia a formação de folhas e de cabeças de qualidade (WHITAKER & RYDER, 1974). As temperaturas ideais para produção de qualidade se situam em torno de 12 a 22 °C (COCK et al., 2002; FILGUEIRA, 2003), sendo que temperaturas superiores a 22 ºC favorecem o florescimento precoce, antecipando a colheita (MOTA et al., 2003). O pendoamento precoce provoca o alongamento do caule, reduz o número de folhas, afeta a formação da cabeça comercial e estimula a produção de látex, o que torna o sabor da folha amargo (COCK et al., 2002), resultando na colheita de plantas ainda pequenas, com menor peso e número de folhas, de má qualidade, não expressando portanto o seu máximo potencial genético (SANTANA et al., 2005). A umidade relativa do ar pode afetar a transpiração, e, como consequência, causar mudanças na condutância estomática, afetando as interações com a fotossíntese e a produção de matéria seca e o índice de área foliar (JOLLIET, 1994). A alface é uma planta que se adapta às condições de baixo fluxo de energia radiante, pelo fato da intensidade de luz afetar diretamente o crescimento e desenvolvimento das plantas. Quando se conduz uma cultura dentro de uma variação ótima de luminosidade com outros fatores favoráveis, a fotossíntese é elevada, a respiração é normal e a quantidade de matéria seca acumulada é alta (BEZERRA NETO et al., 2005). Segundo Ramos (1995), o uso de telas de sombreamento e de cultivares adequadas às condições de temperatura e luminosidade elevadas no desenvolvimento da alface pode contribuir para diminuir os efeitos extremos da radiação, promovendo uma planta vigorosa e de boa qualidade. Melém et al. (1999) obtiveram baixa produção em número de folhas por planta e massa fresca da parte aérea para a cultivar Great Lakes devido às altas temperaturas da região de Macapá (AP), no período da condução do experimento. A intensidade luminosa também influencia no acúmulo de nitrato pelas plantas. Esse acúmulo ocorre quando as plantas são submetidas à baixa intensidade luminosa (OHSE, 2000). Devido às boas condições ambientais do Brasil, em que há muita radiação solar, para uma boa assimilação de nitrato, este não se acumula em níveis elevados nas plantas, que ficam bem abaixo dos preconizados pelas leis européias, 26 porém ainda existem poucos estudos que confirmem a baixa absorção, o que gera preocupação por parte dos consumidores de produtos hidropônicos. Galon et al. (2010), avaliando o efeito da redução no fluxo de fótons fotossintéticos (FFF) sobre características agronômicas e acúmulo de nitrato em plantas de alface cultivadas em vasos hidropônicos, observaram que, apesar de baixos níveis de FFF causarem acúmulo de nitrato, não houve acúmulo acima dos parâmetros estabelecidos pela União Européia como seguros para a alimentação humana. O fotoperíodo também afeta a cultura da alface, pois esta exige dias curtos para se manter na fase vegetativa e dias longos para que ocorra o pendoamento (ROBINSON et al., 1983). Sabe-se que os valores críticos, para temperatura e fotoperíodo, variam amplamente entre as diferentes cultivares. Waycott (1995), trabalhando com diferentes genótipos de alface, condições fotoperiódicas e temperaturas, verificou que a temperatura isoladamente não é suficiente para induzir o pendoamento, ao contrário do fotoperíodo. Concluiu também que existe uma série de respostas genéticas para vários comprimentos de dia entre genótipos de alface. Um dos principais problemas enfrentados pelos produtores de alface, tanto de sistema hidropônico como convencional, é o aparecimento do tipburn ou “queima de bordas”, distúrbio fisiológico ocasionado pela deficiência localizada de cálcio (COLLIER & TIBBITTS, 1982), mesmo estando em níveis adequados no solo ou solução nutritiva. A principal função do cálcio na planta é manter a integridade da parede celular (MALAVOLTA, 1980) e o seu fornecimento inadequado é caracterizado pelo surgimento de necrose, principalmente nas extremidades das folhas em desenvolvimento (COLLIER & TIBBITTS, 1982). Na planta, o cálcio movese com a água, sendo sua translocação e seu teor nos tecidos sujeitos à taxa de transpiração (COLLIER & HUNTINGTON, 1983). Uma vez depositado, não apresenta redistribuição para outras partes da planta, sendo acumulado principalmente em tecidos que transpiram mais facilmente (MILLAWAY & WIERSHOLM, 1979). Nos órgãos que apresentam dificuldade para transpirar, como as folhas novas e internas da alface, o transporte do cálcio é dependente das condições ambientais que favoreçam o desenvolvimento da pressão radicular (BRADFIELD & GUTTRIDGE, 1984), ou seja, a necessidade de um ambiente adequado quanto aos níveis de umidade relativa do ar e ventilação é fundamental para o controle do tipburn. 27 2.7 COMPORTAMENTO DE CULTIVARES DE ALFACE EM FUNÇÃO DO CLIMA Apesar das mudanças micrometeorológicas que ocorrem em condições de cultivo protegido ser responsáveis pelo bom desempenho das culturas (FARIAS, 1991), nem todas as cultivares se adaptam a esta modalidade. Segundo Sanches (2007), a existência de inúmeras cultivares de alface no mercado de sementes no Brasil e o frequente lançamento e introdução de novas cultivares com comportamentos desconhecidos, torna necessária a avaliação desses materiais em diversos locais e ambientes de cultivo. Muitos trabalhos relacionados a esse tema têm sido conduzidos nos Estados de São Paulo, Minas Gerais e Rio Grande do Sul (SILVA et al.,1999; CASAROLI et al., 2003; LOPES et al., 2003), que contam com clima ameno, cujo comportamento das cultivares de alface diferencia-se das regiões de clima quente. Nessas regiões, as cultivares estiolam com frequência, apresentam um ciclo mais precoce e com rápido pendoamento, mostram sintomas de queima de bordas e desenvolvem características de sabor amargo em função dos compostos derivados do metabolismo secundário, expressos em condições de estresse ambiental. Segundo Figueiredo et al. (2004), a cultura da alface não possui uma rede de ensaios de competições de cultivares que envolva locais, épocas e anos de plantio diversificados. Collicchio, Silveira & Gonçalves (1993) estudaram o comportamento de quatro cultivares de alface sob túnel alto de plástico, em clima quente e semiúmido do cerrado, no Estado do Tocantins, no período de janeiro a março de 1991. Observaram que as cultivares Babá de verão, Vitória de Santo Antão e Crespa Grand Rapids Nacional apresentaram um ciclo de 50 dias para a colheita, boa produtividade e qualidade. Mesmo em condições climáticas mais favoráveis para o cultivo, as variações de produtividade serão grandes. Silva, Leal & Maluf (1999), avaliando cultivares de alface sob altas temperaturas em cultivo protegido em três épocas de plantio na região norte-fluminense de quatro cultivares comerciais de alface, concluíram que as cultivares Vitória e Elisa podem ser recomendadas para plantio em cultivo naquela região, quaisquer que sejam as épocas de cultivo. 28 Sediyama et al. (2009), avaliando o desempenho de cultivares de alface para cultivo hidropônico no verão e no inverno, obtiveram como cultivares mais promissoras para o cultivo de verão: Iara, Lorca, Lucy Brown, Brisa, Itapuã, Marisa, Vera, Brasil 303, Monalisa e Regina 440, e para o cultivo de inverno: Iara, Ogr, Tainá, Brisa, Elba, Grand Rapids, Hanson, Itapuã, Marisa, Carolina, Floresta e Lívia. 2.8 REFERÊNCIAS BEZERRA NETO, F. et al. Produtividade de alface em função de condições de sombreamento e temperatura e luminosidade elevadas. Horticultura Brasileira, Brasília, v. 23, n. 1, p. 133-137, 2005. BLISKA JÚNIOR; A. Alface (Lactuca sativa L.): distintos sistemas de produção, conservação e avaliação pós-colheita. 1998. 103 f. Dissertação (Mestrado)Programa de Pós-Graduação Faculdade de Engenharia Agrícola, UNICAMP, Campinas, 1998. BOAS, R.L.V. et al. Efeito de doses e tipos de composto orgânicos na produção de alface em dois solos sob ambiente protegido. 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Foram avaliados: massa fresca da parte aérea e da raiz; massa seca da parte aérea e da raiz; número de folhas; comprimento e diâmetro do caule; volume de raiz; altura e diâmetro da planta; aspecto visual; e teste de degustação. A cultivar Salad Bowl é superior em todas as características, exceto para o comprimento do caule. Recomenda-se, neste caso, a antecipação da colheita para esta cultivar, evitando o pendoamento precoce. As cultivares Vitória de Santo Antão e Babá de Verão apresentam bom desempenho, podendo ser recomendadas para o cultivo em ambiente tropical com a vantagem de apresentar maior resistência ao pendoamento. Palavras-chave: Lactuca sativa L.. Hidroponia. Comportamento. 3.2 ABSTRACT Agrononomic performance of four cultivars of hydroponic lettuce in tropical environment The frequent launch and introduction of new varieties of lettuce in Brazil, with performances unknown to the State of Espirito Santo, is necessary to evaluate these materials in various locations and environmental conditions. The objective of 34 this study was to evaluate the performance of lettuce cultivars grown in hydroponics in a tropical environment. It was carried out an experiment completely randomized with four cultivars of lettuce, two smooth: Babá de Verão, Vitória de Santo Antão and two types of mimosa, Salad Bowl and Ruby, in four replications with 12 plants per replicate. Were evaluated: fresh weight of shoot and root dry weight of shoot and root, leaf number, length and stem diameter, root volume, height and diameter of the plant, look and tasting. The Salad Bowl cultivar was superior in all characteristics, except for the stem length. It is recommended, in this case, the anticipation of the crop for this cultivar, avoiding bolting. Cultivars Vitória de Santo Antão and Babá de Verão had good performance and can be recommended for cultivation in a tropical environment with the advantage of increased resistance to bolting. Key words: Lactuca sativa L. Hydroponics. Behavior. 3.3 INTRODUÇÃO A alface é a hortaliça folhosa de maior importância no Brasil, com uma área plantada estimada em aproximadamente 35 mil hectares. Em Hidroponia, é a espécie mais cultivada, principalmente através da técnica do NFT - Nutrient Film Technique ou fluxo laminar de nutrientes (GALON et al., 2011), ocupando aproximadamente 1000 hectares. Com o desenvolvimento da plasticultura nacional, o cultivo de hortaliças em estufas tem sido muito difundido (CUPPINI et al., 2010). A hidroponia, como alternativa de cultivo protegido, ganha espaço, principalmente próximo aos grandes centros consumidores, permitindo a oferta regular e a produção intensiva. O sucesso do cultivo hidropônico da alface vem da escolha correta da cultivar, levando em consideração o tipo mais aceito pelo mercado consumidor, a capacidade de adaptação às condições locais de clima, a produtividade, a qualidade, o manejo da cultura, o ciclo, a resistência a pragas/doenças e ao pendoamento precoce (SCHMIDT & SANTOS, 2000). No mercado, já estão disponíveis algumas cultivares recomendadas para hidroponia (SANTOS et al., 2000). Ainda assim, muitos produtores têm escolhido cultivares sem qualquer embasamento científico e segurança estatística, resultando em prejuízos econômicos. Sediyama et al. (2009) afirmam que em algumas regiões, a falta de cultivares selecionadas para o cultivo 35 em ambiente protegido e tolerantes a altas temperaturas tem constituído fator limitante ao sucesso desta modalidade de cultivo. A alface caracteriza-se como uma espécie de clima temperado, sendo a temperatura o fator ambiental que mais influencia a formação de folhas e de cabeças de qualidade (SOUZA et al., 2008). As temperaturas ideais para uma produção de qualidade estão em torno de 12 a 22 °C (FILGUEIRA, 2003; COCK et al., 2002), sendo que temperaturas superiores a 22 ºC favorecem o florescimento precoce, antecipando a colheita (MOTA et al., 2003). Entretanto, Frantz et al. (2004) mostraram que a alface alcança o máximo crescimento na temperatura diurna de 30 o C em condições controladas. A temperatura alta, por sua vez, leva ao pendoamento precoce, provoca o alongamento do caule, reduz o tamanho das folhas, afeta a formação da cabeça comercial e estimula a produção de látex, o que torna o sabor da folha amargo (COCK et al., 2002). Quando se conduz uma cultura dentro de uma variação ótima de luminosidade com outros fatores favoráveis, a fotossíntese é elevada, a respiração é normal e a quantidade de matéria seca acumulada é alta (BEZERRA NETO et al., 2005). Nas condições climáticas brasileiras, consideradas tropicais e subtropicais, onde o cultivo de hortaliças é possível durante o ano todo, o aquecimento demasiado do ambiente protegido pode causar problemas no cultivo das plantas (SOUSA NETO et al, 2010). Assim, são necessários estudos que levem em consideração as variáveis de temperatura, luminosidade e umidade relativa do ar, a fim de avaliar o crescimento, a produtividade e a qualidade da alface produzida em situações ambientais adversas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de quatro cultivares de alface, cultivadas em hidroponia, em ambiente tropical. 3.4 MATERIAL E MÉTODOS O trabalho foi realizado em casa de vegetação, no setor de Horticultura do Instituto Federal do Espírito Santo – Campus Itapina, município de Colatina, na região noroeste do Espírito Santo, nos meses de março e abril de 2011. Na região, predomina o clima tropical seco do tipo Aw, com altitude de 70 m, latitude 19º 30' sul e longitude 40º 20' oeste. Quatro cultivares de alface foram utilizadas, sendo duas 36 do grupo lisa: Babá de Verão e Vitória de Santo Antão, e duas do grupo mimosa: Salad Bowl e Rubi, em quatro repetições, com 12 plantas em cada repetição. A semeadura foi realizada em espuma fenólica (lavada em água corrente por 24 h), irrigada por 5 dias com água pura, quando as células foram destacadas e transplantadas para o berçário. Aos 21 dias após a semeadura (DAS), as mudas foram transplantadas para as bancadas experimentais. Os tratamentos e as repetições foram distribuídos aleatoriamente em 2 bancadas de produção. As plantas foram cultivadas no sistema NFT (Nutrient Film Technique, traduzido para o português como fluxo laminar de nutrientes). O sistema é fechado, composto basicamente de um tanque de solução nutritiva, de um sistema de bombeamento, dos canais de cultivo e de um sistema de retorno ao tanque. A solução nutritiva passa pelas raízes na forma de lâmina, de modo que a planta possa absorver a água, os nutrientes e o oxigênio de que necessita e retornando para o tanque por gravidade. A solução nutritiva utilizada foi a solução padrão do IFES-Campus Itapina, adaptada de Cometti et al. (2006), na CE= 1,2 dS m-1, com a seguinte composição (mg L-1) de nutrientes: N-NO3- = 105,6; N-NH4+ = 12,3; P = 29; K = 184; S-SO42- = 29; Ca = 56; Mg = 21; Fe = 1,8; Mn = 0,65; B = 0,26; Zn = 0,07; Cu = 0,04; e Mo = 0,03, divididas em solução A, B e M. Solução A para 1 L de solução concentrada: 170 g de nitrato de potássio, 37,5 g de MAP; e 75 g de sulfato de magnésio. Solução B para 1 L de solução concentrada: 110 g de nitrato de cálcio. Solução M para 1 L de solução concentrada: 100 g de quelato de ferro; 16 g de sulfato de manganês; 2,5 g de ácido bórico; 2 g de sulfato de zinco; 1 g de sulfato de cobre; e 0,4 g de molibdato de sódio. A partir destas soluções concentradas, foi preparada a solução utilizada durante o experimento. Foram feitas correções diárias da concentração da solução por reposição com soluções estoques, a partir da leitura de condutividade elétrica com condutivímetro (Hanna, modelo HI 98130). Durante o experimento, foram monitorados o fluxo de fótons fotossintéticos (FFF) e a temperatura da solução nutritiva, em três horários, às 9 h, 12 h e 15 h, medidos com intervalo de dois dias a partir do transplante das mudas para as bancadas experimentais. A temperatura da solução nutritiva (Figura 1) foi medida com termômetro digital infravermelho (Ad Therm Kids, Brasbaby, modelo AD00023) e o FFF dentro e fora da estufa foi medido através de radiômetro (Quantum meter, 37 Apogee Instruments Inc., modelo QMSW, serial 1088), mostrados na Tabela 1. A temperatura do ar (Figura 1) também foi medida, através de termístor e armazenada em datalogger da marca Campbel Scientific modelo CR206. Tabela 1 - Valores médios de fluxo de fótons fotossintéticos, em µmol m-2 s-1, dentro e fora da estufa. Colatina, IFES Campus Itapina, 2011 HORA FFF FFF Interno Externo ------------------ µmol m-2 s-1----------------9:00 639,70 1344,58 12:00 886,00 1643,92 15:00 740,10 1405,25 Média* 755,25 1464,58 32 Temperatura do ar Temperatura da solução 30 Temperatura ºC 28 26 24 22 20 18 0 5 10 15 20 Hora Figura 1 - Valores médios de temperatura do ar e temperatura da solução nutritiva observados durante o experimento. IFES Campus Itapina, Espírito Santo, 2011. A coleta das plantas para a avaliação foi realizada aos quarenta e quatro dias após a semeadura (DAS). As plantas foram separadas em raiz e parte aérea, determinando-se: massa fresca da parte aérea e raiz, massa seca da parte aérea e 38 raiz, número de folhas, comprimento e diâmetro do caule, volume de raiz, altura e diâmetro da planta. Para a avaliação das massas frescas e secas foi utilizada balança de precisão, para diâmetro e comprimento do caule foi utilizado paquímetro digital e para a determinação do volume de raiz foi utilizada proveta de vidro com água. Antes da coleta das plantas, foram realizados avaliação do aspecto visual de cada cultivar e teste de degustação para avaliar as características organolépticas das cultivares. Para a avaliação visual foram considerados aspectos como: relação altura X diâmetro da planta, uniformidade entre as plantas da mesma parcela, cor das folhas e nível de pendoamento e ataque de pragas/doenças. As avaliações para aspecto visual foram feitas de acordo com uma escala (classificadas em excelente, muito bom, bom, ruim e muito ruim). Para o teste de degustação foi aplicado um teste com escala hedônica, no qual foram atribuídos valores crescentes de 1 a 9 às classificações: desgostei extremamente, desgostei muito, desgostei moderadamente, desgostei ligeiramente, indiferente, gostei ligeiramente, gostei moderadamente, gostei muito e gostei extremamente, respectivamente. As respostas foram avaliadas em termos de porcentagem de opção para cada cultivar. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, a análise estatística dos dados realizada por meio de ANOVA e a comparação de médias pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade, utilizando o programa SigmaStat 2.0®. As figuras foram elaboradas no programa SigmaPlot 8.0®. 3.4 RESULTADOS E DISCUSSÃO Durante o experimento, a temperatura do ar manteve-se sempre acima dos 20 ºC. A temperatura da solução nutritiva não ultrapassou 28 ºC, conforme a Figura 1, e o FFF variou de 639,70 a 886,00 µmol m-2 s-1 dentro da estufa e de 1344,58 a 1643,92 µmol m-2 s-1 fora da estufa (Tabela 1), valores considerados altos para o desenvolvimento das plantas de alface, que se desenvolvem bem a uma média de 400 a 700 µmol m-2 s-1 ao longo do dia. A análise de variância mostrou que há diferença significativa entre as cultivares para todas as variáveis avaliadas. Para a variável massa fresca de parte aérea (Figura 2a), as cultivares Salad Bowl (136,2 g) e Vitória de Santo Antão (121,2 g) são superiores. A cultivar Rubi (34,8 g) apresenta o pior resultado. A cultivar Rubi tem como característica a sua coloração. Possui 39 pigmentos de antocianina que conferem às folhas uma coloração avermelhada, o que retarda o crescimento das plantas. Vaz e Junqueira (1998) não observaram diferença quanto à massa fresca da planta entre as cultivares Tainá (grupo americana), Verônica (grupo crespa) e Elisa (grupo lisa) em cultivo hidropônico. Segundo Luz et al. (2010), em termos de produção hidropônica, a variável mais importante é a massa fresca da planta, já que plantas com maior massa tendem a apresentar maior altura e melhor aspecto comercial. A cultivar mimosa Salad Bowl (29,3 g) é superior às demais cultivares em relação à massa fresca da raiz (Figura 2b). Resultado semelhante foi obtido por Andrade et al. (2010), que avaliaram o desempenho de dez cultivares de alface em ambiente tropical e concluíram que a Salad Bowl foi a que apresentou maior massa fresca de raiz, seguida da Rainha de Maio e Crespa Roxa, diferenciando-se estatisticamente apenas de Vitória de Santo Antão, Vera e Hanson (repolhuda), indicando que a cultivar Salad Bowl tende a particionar mais carbono nas raízes do que na área foliar se comparada com outras cultivares. Em relação à produção de massa seca, há diferença significativa para a parte aérea e raiz. As cultivares Salad Bowl (6,75 g), Vitória de Santo Antão (6,0 g) e Babá de Verão (5,68 g) foram estatisticamente semelhantes e superiores a cultivar Rubi (1,86 g) para a variável massa seca de parte aérea (Figura 2c). Para a massa seca de raiz Salad Bowl (1,47 g) e Vitória de Santo Antão (1,27 g) são estatisticamente semelhantes e superiores à cultivar Rubi (0,49 g), conforme mostrado na Figura 2d. Sediyama et al. (2009), avaliando o desempenho de 17 cultivares de alface em cultivo de verão, encontraram valor de massa seca de raiz superior às demais para a cultivar Salad Bowl, resultado semelhante ao encontrado neste experimento. 40 160 35 a 140 (b) a 30 ab 120 25 b b b 20 80 15 60 c 10 c 40 5 20 0 0 1,4 ab a a (d) b 1,2 1,0 4 0,8 c b 2 MSR (g) 6 a (c) a MSPA (g) MFR (g) 100 MFPA (g) (a) 0,6 0,4 0,2 Tratamentos R ub i wl Bo Sa la d Vi tó ria de S. An tã Ve rã o o R ub i Ba bá Sa la d Vi tó ria Bo o S. An tã Ve rã de Ba bá wl 0,0 o 0 Tratamentos Figura 2 - Variáveis morfológicas em cultivares de alface em cultivo hidropônico: (a) massa fresca de parte aérea (MFPA); (b) massa fresca de raiz (MFR); (c) massa seca de parte aérea (MSPA); e (d) massa seca de raiz (MSR). Letras minúsculas comparam médias pelo teste de Tukey a 5%. Colatina-ES, IFES Campus Itapina, 2011. Para a característica número de folhas (Figura 3a), as cultivares Babá de Verão (26,5 folhas), Vitória de Santo Antão (29,0 folhas) e Salad Bowl (25,0 folhas) são estatisticamente semelhantes, apresentando mais de 14 folhas. Schmidt et al. (2001), estudando o comportamento de cultivares de alface, verificaram que as cultivares do tipo lisa apresentaram maior número de folhas que as cultivares do tipo crespa. Oliveira et al. (2004) afirmam que o número de folhas é uma característica própria de cada cultivar, sendo que, geralmente, cultivares do grupo lisa apresentam maior número de folhas em relação aos outros grupos e, geralmente, um grande número de folhas pequenas. 41 Em relação às variáveis altura (Figura 3b) e diâmetro de planta (Figura 3c), a cultivar Rubi apresenta valores inferiores às demais cultivares, 24,4 cm e 22,9 cm, respectivamente, indicando que esta cultivar não apresentou todo o seu potencial de produção, não devendo ser recomendada para cultivo em regiões de clima tropical, ou mesmo que ela deve permanecer por mais tempo nas bancadas de produção. Não foram constatadas diferenças estatísticas entre as cultivares Babá de Verão, Vitória de Santo Antão e Salad Bowl, em relação ao diâmetro da planta, a média é de 31,2 cm, valor inferior ao observado por Fontanétti et al. (2006), no cultivo da alface Raider com adubação verde (38,50 cm). Esse valor inferior é consequência do espaçamento menor utilizado em cultivos hidropônicos. O comprimento do caule das plantas é uma variável muito utilizada para verificar a resistência das plantas ao pendoamento e tolerância ao calor. Conforme a Figura 3d, a cultivar Salad Bowl é superior à Babá de Verão e à Rubi, mas não supera a Vitória de Santo Antão. A cultivar Salad Bowl apresenta comprimento de caule de 19,9 cm, sendo considerada fora do padrão aceitável pelo mercado devido ao aspecto alongado e estiolado. Yuri et al. (2004) afirmam que caules com até 6 cm seriam os mais adequados para alface. Estes autores também afirmam que caules de até 9 cm são aceitáveis. Neste experimento, a cultivar Salad Bowl (19,9 cm) deveria ter a colheita antecipada em relação às outras cultivares, por apresentar desenvolvimento mais precoce. Segundo Mendonça (2003), temperaturas acima de 20 °C estimulam o pendoamento precoce, que é acentuado à medida que a temperatura aumenta. Durante o experimento, as temperaturas ficaram acima dos 20 ºC, o que poderia ter provocado também o pendoamento precoce da cultivar Salad Bowl. Para diâmetro de caule (Figura 3f), as cultivares Vitória de Santo Antão (15,97 mm) e Babá de Verão (15,91 mm) são estatisticamente semelhantes e superiores às cultivares Salad Bowl (13,0 mm) e Rubi (9,38 mm). A cultivar Salad Bowl apresenta volume de raiz 31,16 mL (Figura 3e), superior a Babá de Verão (24,5 mL), Vitória de Santo Antão (23,67 mL) e Rubi (9,08 mL). Resultados diferentes foram obtidos por Silva et al. (2005) que estudaram o crescimento e composição mineral da alface no sistema hidropônico por capilaridade e não obtiveram diferença de volume radicular entre os tratamentos. 42 35 40 (a) a 30 (b) a ab a b a 30 25 b 20 b 15 10 HP (cm) NF 20 10 5 0 0 a a a (d) (c) a 20 b 15 ab 20 b b 10 CC (cm) DP (cm) 30 10 5 0 0 (e) a (f) a a 30 14 b b 16 b 12 VR (mL) c 10 8 6 c 10 DC (mm) 20 4 2 0 R ub i Bo w l Sa la d S. An tã o Vi tó ria Ba bá de Ve rã o R ub i Bo w l Sa la d S. An tã o Vi tó ria Ba bá de Ve rã o 0 Figura 3 - Variáveis morfológicas em cultivares de alface em cultivo hidropônico: (a) Número de folhas (NF); (b) altura da planta (HP); (c) diâmetro da planta (DP); (d) comprimento de caule (CC); (e) volume de raiz (VR); e (f) diâmetro de caule (DC). Letras minúsculas comparam médias pelo teste de Tukey a 5%. Colatina-ES, IFES Campus Itapina, 2011. Para a avaliação visual (Figura 4), a cultivar que se destaca é a Vitória de Santo Antão. Mais de 80% dos entrevistados avaliaram a cultivar com aspectos “muito bom” e “bom”. A cultivar Rubi, na opinião dos entrevistados, apresenta o pior aspecto. Para o teste de degustação, a cultivar Vitória de Santo Antão também se 43 mostra superior na opinião dos entrevistados. 80% das notas foram superiores a 7, sendo que destas, 50% dos entrevistados classificaram como 8, indicando que a cultivar Vitória de Santo Antão tem boa aceitação. A cultivar Rubi também apresenta as piores notas. 20% das avaliações classificaram a cultivar com ‘desgostei moderadamente’ e ‘desgostei muito’, indicando que a cultivar apresenta sabor desagradável, conforme a Figura 5. 70 60 Babá de Verão % de aceitação 50 Vitória de Santo Antão Salad Bowl 40 Rubi 30 20 10 0 Excelente Muito Bom Bom Ruim Muito Ruim Figura 4 - Avaliação do aspecto visual de cada cultivar. Colatina-ES, IFES Campus Itapina, 2011. 60 50 % de aceitação 40 Babá de Verão 30 Vitória de Santo Antão Salad Bowl 20 Rubi 10 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 44 Figura 5 - Avaliação do teste de degustação de cada cultivar. Colatina-ES, IFES Campus Itapina, 2011. Resultados semelhantes aos deste experimento foram obtidos por Gualberto et al. (1999), que avaliaram o desempenho de seis cultivares de alface do grupo lisa cultivadas no sistema NFT na região de Marília, Estado de São Paulo. Sediyama et al. (2009) avaliaram o desempenho de 17 cultivares de alface em cultivo de verão na região de Viçosa-MG e encontraram diferenças significativas em algumas características avaliadas, como o número de folhas e o comprimento do caule. Pode-se concluir que a cultivar Salad Bowl apresenta o melhor desempenho, porém também apresenta valor alto para comprimento do caule. Recomenda-se, neste caso, a antecipação da colheita para esta cultivar, evitando assim o pendoamento precoce. As cultivares Vitória de Santo Antão e Babá de Verão também apresentam bom desempenho, comprovando o que já ocorre em outras regiões, podendo ser recomendadas para o cultivo em ambiente tropical com a vantagem de apresentar maior resistência ao pendoamento. A cultivar Rubi apresenta a pior produção, indicando que em condições de alta temperatura e luminosidade dentro da estufa, esta cultivar não tem boa adaptação. 3.6 REFERÊNCIAS ANDRADE L.F. et al. 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Comportamento de cultivares e linhagens de alface americana em Santana da Vargem (MG), nas condições de inverno. Horticultura Brasileira, Brasília, v.22, p.322-325, 2004. 47 Capítulo 2 4 DESEMPENHO AGRONÔMICO DE CULTIVARES DE ALFACE EM CULTIVO HIDROPÔNICO EM AMBIENTE TROPICAL 4.1 RESUMO A alface é a hortaliça folhosa mais cultivada em hidroponia, principalmente através da técnica do NFT. A falta de cultivares recomendadas para o cultivo hidropônico é uns dos principais problemas enfrentados pelos produtores. O objetivo do presente trabalho foi avaliar o desempenho de cultivares de alface, cultivadas em hidroponia, em ambiente tropical. Instalou-se um experimento em DIC, com cinco cultivares de alface, sendo três do grupo lisa: Vitória de Santo Antão, Aurélia e Maravilha de Verão, uma do grupo crespa: Grand Rapids e uma do grupo americana: Delícia, em quatro repetições, com 10 plantas em cada repetição. Foram avaliados: massa fresca da parte aérea e da raiz; massa seca da parte aérea e da raiz; número de folhas; comprimento e diâmetro do caule; volume de raiz; altura e diâmetro da planta; aspecto visual; e teste de degustação. A cultivar Vitória de Santo Antão apresenta maior produção, melhor aceitação e menor sensibilidade ao pendoamento precoce, podendo ser recomendada para cultivos hidropônicos em ambiente tropical. A cultivar Grand Rapids mostra-se muito sensível à luminosidade e temperaturas altas, apresentando pendoamento precoce. Palavras-chave: Lactuca sativa L.. Hidroponia. Desempenho. 4.2 ABSTRACT Agrononomic performance of four cultivars of hydroponic lettuce in tropical environment Lettuce is the leafy vegetable most grown in hydroponic culture, mainly through the technique of NFT. The lack of recommended cultivars for hydroponic cultivation is one of the main problems faced by producers. The objective of this 48 study was to evaluate the performance of lettuce cultivars grown in hydroponics, in a tropical environment. It was carried out an experiment completely randomized with five varieties of lettuce, three of the smooth group: Vitória de Santo Antão, Aurélia and Maravilha de Verão, a crisp group of Grand Rapids and the American group: Delícia, in four replicates, with 10 plants in each repetition. It was evaluated: fresh weight of shoot and root dry mass of shoot and root, leaf number, length and stem diameter, root volume, height and diameter of the plant, look and tasteing. The cultivar Vitória de Santo Antão have a higher production, greater acceptance, less sensitivity to bolting, and can be recommended for hydroponic crops in tropical environments. The cultivar Grand Rapids is very sensitive to light and high temperatures, showing bolting. Key words: Lactuca sativa L.. Hydroponics. Performance. 4.3 INTRODUÇÃO A produção de olerícolas sob estruturas de proteção é uma atividade regular em inúmeros países e em constante crescimento no Brasil. Vida et al. (2004) e Fontes et al. (2004) afirmam que por meio do cultivo protegido é possível alterar, de modo acentuado, o ambiente de crescimento e de reprodução das plantas, controlando parcialmente os efeitos adversos do clima. O cultivo hidropônico é, entre as várias tecnologias introduzidas no cultivo de hortaliças, o sistema que mais está se destacando no Brasil, especialmente pela disponibilidade dos produtos em períodos de entressafra e pela garantia de oferta regular (ZANELLA et al., 2008). Em Hidroponia, a alface (Lactuca sativa L.) é a hortaliça folhosa mais cultivada, principalmente através da técnica do NFT - Nutrient Film Technique ou fluxo laminar de nutrientes (GALON et al., 2011). Esse sistema se destaca, entre outros fatores, pela praticidade na implantação da cultura, pela limpeza dos produtos colhidos (ANDRIOLLO et al., 2004), além da redução do ciclo em relação ao cultivo no solo. A alface é uma espécie de clima temperado e o maior entrave ao cultivo no Brasil são as temperaturas elevadas, observadas na maioria das regiões brasileiras. Temperaturas acima de 20 ºC provocam o pendoamento precoce da alface, o qual é acentuado à medida que a temperatura sobe e os dias tornam-se mais longos. 49 A análise sensorial é uma importante ferramenta utilizada para avaliar a qualidade e/ou aparência externa das hortaliças. Para muitos autores, a análise sensorial é uma forma rápida e criteriosa de verificar os atributos dos alimentos, usando os sentidos da visão, olfato, tato e gustação. Para Bernardi et al. (2005), a análise sensorial constitui-se numa ferramenta adequada para avaliar a qualidade da alface, levando-se em conta que qualidade é o somatório de todas as características combinadas e que equivale a uma hortaliça com valor nutritivo aceitável e desejável para um alimento humano. Silva et al. (1999) afirmam que os genótipos utilizados no desenvolvimento de pesquisas têm sido os disponíveis no mercado e utilizados normalmente pelos produtores em seus plantios comerciais. Os vários ensaios de desempenho de cultivares realizados sob diferentes situações têm demonstrado uma considerável diversidade de comportamento, indicando uma significância para a interação genótipo x ambiente. O objetivo do presente trabalho foi avaliar o desempenho de cinco cultivares de alface cultivadas em hidroponia, em ambiente tropical. 4.4 MATERIAL E MÉTODOS O trabalho foi realizado nos meses de abril a junho de 2011, em casa de vegetação, no Setor de Horticultura do Instituto Federal do Espírito Santo – Campus Itapina, município de Colatina, na região noroeste do Espírito Santo. Foram utilizadas cinco cultivares de alface, sendo três do grupo lisa: Vitória de Santo Antão, Aurélia e Maravilha de Verão, uma do grupo crespa: Grand Rapids e uma do grupo americana: Delícia, em quatro repetições, com 10 plantas em cada repetição. A semeadura foi realizada em espuma fenólica (lavada em água corrente por 24 h), irrigada por 5 dias com água pura, quando as células foram destacadas e transplantadas para o berçário. Aos 21 dias após a semeadura (DAS), as mudas foram transplantadas para as bancadas experimentais. Foram utilizadas 2 bancadas de cultivo onde foram distribuídos, aleatoriamente, os tratamentos e as repetições. As plantas foram cultivadas no sistema NFT (Nutrient Film Technique, traduzido para o português como fluxo laminar da solução nutritiva). O sistema é composto basicamente de um tanque de solução nutritiva, de um sistema de bombeamento, 50 dos canais de cultivo e de um sistema de retorno ao tanque. A solução nutritiva passa pelas raízes na forma de lâmina, de modo que a planta possa absorver a água, os nutrientes e o oxigênio de que necessita e retornando para o tanque por gravidade. A solução nutritiva utilizada foi a solução padrão do IFES-Campus Itapina, adaptada de Cometti et al. (2006), na CE= 1,4 dSm-1, com a seguinte composição (mg L-1) de nutrientes: N-NO3- = 105,6; N-NH4+ = 12,3; P = 29; K = 184; S-SO42- = 29; Ca = 56; Mg = 21; Fe = 1,8; Mn = 0,65; B = 0,26; Zn = 0,07; Cu = 0,04; e Mo = 0,03, divididas em solução A, B e M. Solução A para 1 L de solução concentrada: 170 g de nitrato de potássio; 37,5 g de MAP e 75 g de sulfato de magnésio. Solução B para 1 L de solução concentrada: 110 g de nitrato de cálcio. Solução M para 1 L de solução concentrada: 100 g de quelato de ferro; 16 g de sulfato de manganês; 2,5 g de ácido bórico; 2 g de sulfato de zinco; 1 g de sulfato de cobre; e 0,4 g de molibdato de sódio. A partir destas soluções concentradas, foi preparada a solução utilizada durante o experimento. Foram feitas correções diárias da concentração da solução por reposição com soluções estoques, a partir da leitura de condutividade elétrica com condutivímetro (Hanna, modelo HI 98130). Durante o experimento, foram monitorados o fluxo de fótons fotossintéticos (FFF), a temperatura das folhas e a temperatura da solução nutritiva, em três horários, às 9 h, 12 h e 15 h, medidos com intervalo de dois dias a partir do transplante das mudas para as bancadas experimentais. A temperatura das folhas (Tabela 1) e da solução nutritiva (Tabela 2) foram medidas com termômetro digital infravermelho (Ad Therm Kids, Brasbaby, modelo AD00023) e o FFF dentro e fora da estufa (Tabela 2) foi medido através de radiômetro (Quantum meter, Apogee Instruments Inc., modelo QMSW, serial 1088). A temperatura do ar (Figura 1) foi monitorada através de termístor e armazenada em datalogger da marca Campbel Scientific modelo CR206. 51 Tabela 1 - Valores médios da temperatura das folhas das cinco cultivares utilizadas, em ºC. Colatina, IFES Campus Itapina, 2011 CULTIVARES 9:00 12:00 15:00 ----------------------- ºC ------------------------Delícia 24,0 27,1 25,5 Grand Rapids 23,7 26,9 25,3 Aurélia 23,4 26,8 25,3 Maravilha de Verão 23,3 26,4 25,0 Vit. de Santo Antão 23,6 26,9 25,1 Tabela 2 - Valores médios de fluxo de fótons fotossintéticos, em µmol m-2 s-1, dentro e fora da estufa e temperatura da solução nutritiva, em ºC. Colatina, IFES Campus Itapina, 2011 FFF FFF Temp. Sol. HORA Interno Externo Nutritiva -2 -1 ------------ºC---------------------- µmol m s -----------9:00 12:00 15:00 484,56 705,22 381,22 1102,78 1621,00 947,11 23,28 26,88 25,51 30 28 Temperatura (ºC) 26 24 22 20 18 16 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 Horas Figura 1 - Valores médios da temperatura do ar, em ºC, observados durante o experimento. Colatina, IFES Campus Itapina, 2011. 52 A coleta das plantas para a avaliação foi realizada aos quarenta e três DAS. As plantas foram separadas em raiz e parte aérea, determinando-se: massa fresca da parte aérea e da raiz, massa seca da parte aérea e da raiz, número de folhas, comprimento e diâmetro do caule, altura e diâmetro da planta. Para a avaliação das massas frescas e secas, foi utilizada balança de precisão e, para diâmetro e comprimento do caule, foi utilizado paquímetro digital. Antes da coleta das plantas, foram realizados avaliação do aspecto visual de cada cultivar e teste de degustação para avaliar as características organolépticas das cultivares. Para a avaliação visual foram considerados aspectos como: relação altura X diâmetro da planta, uniformidade entre as plantas da mesma parcela, cor das folhas, nível de pendoamento e ataque de pragas/doenças. As avaliações foram feitas de acordo com uma escala (classificadas em excelente, muito bom, bom, ruim e muito ruim). Para o teste de degustação, foi aplicado um teste com escala hedônica, no qual foram atribuídos valores de 1 a 9 às classificações: desgostei extremamente, desgostei muito, desgostei moderadamente, desgostei ligeiramente, indiferente, gostei ligeiramente, gostei moderadamente, gostei muito e gostei extremamente, respectivamente. As respostas foram avaliadas em termos de porcentagem de opção para cada cultivar. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado e a análise estatística realizada através de ANOVA e comparação de médias pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade, utilizando o programa SigmaStat 2.0®. As figuras foram elaboradas no programa SigmaPlot 8.0®. 4.5 RESULTADOS E DISCUSSÃO Durante o experimento, os valores de FFF dentro da estufa, variaram entre 381 e 705 µmol m-2s-1. A temperatura do ar variou entre 17 e 29 ºC, valores normais para o período do ano. A temperatura média da solução nutritiva foi de 25,2 ºC. Nesta faixa de luminosidade e temperatura da solução, as plantas apresentam bom desenvolvimento. Sanches et al. (2005) observaram que o melhor desenvolvimento das cultivares Lucy Brown e Sandy foi com a temperatura da solução próxima aos 25 ºC. 53 A temperatura das folhas apresenta o mesmo comportamento para todas cultivares (Tabela 1). Às 9 horas da manhã, são verificadas as temperaturas mais baixas, variando de 23,3 e 24,0 ºC. Às 12 horas, observa-se um aumento nas médias, em função do aumento da temperatura do ar e do FFF, observando valores de 26,4 a 27,1 ºC. Às 15 horas, quando foi realizada a terceira leitura, observa-se um decréscimo. As médias variam de 24,6 a 25,5 ºC. Entre as cultivares, a americana Delícia apresenta as maiores médias e a cultivar lisa Maravilha de Verão os menores valores. A temperatura da folha varia de acordo com a perda de água. Um aumento da transpiração pode provocar redução na temperatura da folha, representando uma adaptação da planta ao ambiente tropical. A análise de variância mostrou que há diferença significativa entre as cultivares para todas as variáveis, exceto para a massa seca de parte aérea e porcentagem de água nas plantas. Para a massa fresca de parte aérea, os melhores resultados são expressos pela cultivar Vitória de Santo Antão (186,5 g). As cultivares Delícia (152,2 g), Maravilha de Verão (151,7 g), Aurélia (137,0 g) e Grand Rapids (131,3 g) não diferem significativamente entre si (Figura 2a). Andrade et al. (2010), estudando o comportamento de dez cultivares de alface em cultivo hidropônico em ambiente tropical, também observaram maior rendimento para a cultivar Vitória de Santo Antão, indicando sua boa adaptação ao cultivo protegido. 54 200 a (a) 25 a (b) ab b 150 b 20 ab ab b 15 MFPA (g) b 100 MFR (g) b 10 50 5 a 0 a 6 (c) a a a (d) a 1,2 ab ab 1,0 MSPA (g) ab b 0,8 4 0,6 MSR (g) 0 0,4 2 0,2 0 tão rão An Ve o e t d . an rav eS Ma .d t i V 0,0 s ia pid rél Au Ra d an Gr a líci De tão rão An Ve o e t d . an rav eS Ma .d t i V s ia pid rél Au Ra d an Gr a líci De Figura 2 - Variáveis morfológicas de cultivares de alface em cultivo hidropônico: (a) massa fresca de parte aérea (MFPA); (b) massa fresca de raiz (MFR); (c) massa seca de parte aérea (MSPA); e (d) massa seca de raiz (MSR). Letras minúsculas comparam médias pelo teste de Tukey a 5%. Colatina-ES, IFES Campus Itapina, 2011 Observa-se na Figura 2b que a cultivar Vitória de Santo Antão também apresenta a maior média para massa fresca de raiz, com média de 22,5 g, no entanto, não diferindo estatisticamente das cultivares Maravilha de Verão (20,5 g), Aurélia (18,3 g) e Grand Rapids (16,9 g). A cultivar americana apresenta a menor média (13,42g). Para os valores de massa seca, não há diferença significativa para a parte aérea (Figura 2c). Para matéria seca de raiz (Figura 2d), a cultivar Vitória de Santo Antão (1,17 g) é estatisticamente semelhante às cultivares Maravilha de Verão (1,04 g), Grand Rapids (0,98 g) e Aurélia (0,92 g). A cultivar Delícia apresenta a menor média (0,72 g). Resultado diferente foi obtido por Gualberto et al. (1999), que avaliaram o desempenho de seis cultivares de alface do tipo lisa (Babá de Verão, Brasil 303, Elisa, Karla, Lívia e Monalisa), cultivadas em sistema hidropônico NFT na Fazenda 55 Experimental da Universidade de Marília (SP) e obtiveram valores superiores de matéria seca de parte aérea para as cultivares Lívia e Babá de Verão, seguidas por Elisa e Monalisa. As três cultivares do grupo lisa, Vitória de Santo Antão (26,0), Maravilha de Verão (26,0) e Aurélia (25,0), apresentam o maior número de folhas (Figura 3a), diferindo estatisticamente das cultivares crespa Grand Rapids (17,0) e americana Delícia (15,0). Sediyama et al. (2009), estudando o comportamento de cultivares de alface para cultivo hidropônico no inverno, obtiveram resultados semelhantes, mostrando que as cultivares do grupo lisa apresentaram maior número de folhas que as demais. Uma das possíveis razões pelas quais cultivares lisas tenham se destacado é justificada pela própria característica das cultivares em produzirem grande número de folhas, porém de tamanhos menores. Para volume de raiz (Figura 3b), a cultivar Vitória de Santo Antão (20,37 mL) é superior à cultivar Delícia (13,62 mL), não superando as cultivares Maravilha de Verão (19,75 mL), Aurélia (17,50 mL) e Grand Rapids (16,62 mL). Para a variável altura da planta (Figura 3c), a cultivar Grand Rapids (36,0 cm) é superior. As cultivares Maravilha de Verão (32,8 cm), Vitória de Santo Antão (32,7 cm) e Aurélia (29,9 cm) são estatisticamente semelhantes entre si e superiores a Delícia (26,4 cm), que faz parte do grupo de alfaces americanas. Este grupo de cultivares tem como característica a formação de cabeça, justificando sua menor altura. Para diâmetro da planta (Figura 3d), as cultivares Grand Rapids (32,3 cm), Maravilha de Verão (31,7 g), Aurélia (31,1 cm) e Vitória de Santo Antão (31,0 cm) apresentam maior diâmetro, característica importante quando se visa a comercialização. Os valores deste experimento são superiores aos observados por Souza et al. (2007), que obtiveram para as cultivares crespas, Itapuã e Veneranda, e lisa, Elba, diâmetro da planta variando de 20,4 a 23,5 cm, nas condições de Iguatu, no Ceará. A cultivar Grand Rapids apresenta menor massa, porém maior diâmetro e maior altura de planta. Esta cultivar apresentou folhas maiores e soltas, e comprimento de caule também maior, justificando diâmetro e altura maiores que as demais cultivares avaliadas neste experimento. Para comprimento de caule, a cultivar Grand Rapids é a mais afetada pela temperatura, sendo estatisticamente superior, com média 13,5 cm, conforme a Figura 3e. As cultivares Vitória de Santo Antão (6,0 cm), Maravilha de Verão (5,9 56 cm), Aurélia (5,4 cm) e Delícia (5,3 cm) são estatisticamente semelhantes entre si. A média do FFF dentro da estufa durante o experimento foi de 523,67 µmol m-2s-1. Esse valor está um pouco acima daquele observado por Hammer et al. (1978), que publicaram um guia para pesquisa com alface, utilizando a cultivar Grand Rapids, em câmara de crescimento, e estabeleceram o fluxo de fótons fotossintéticos em 400 µmol m-2s-1 como o ideal para essa cultivar. Os resultados deste experimento confirmam a sua sensibilidade à presença de luz, demonstrando uma tendência ao pendoamento precoce. Segundo Resende (2004), o tamanho de caule mais adequado para a comercialização deve estar na faixa de 6,0 cm a 9,0 cm de comprimento. Oliveira et al. (2004) afirmam que caules mais longos implicam cultivares mais sensíveis ao calor, e vice-versa. A cultivar americana Delícia apresenta o menor comprimento, característica desejável para este grupo de alface, pois cultivares com caules maiores podem dificultar a formação de cabeça. Para diâmetro de caule (Figura 3f), a cultivar Vitória de Santo Antão (22,4 mm) apresenta a maior média, seguida pela cultivar Maravilha de Verão (19,6 mm), enquanto que a menor média é observada na cultivar Delícia (14,8 mm). Segundo Rezende et al. (2007), o diâmetro do caule correlaciona-se com a área foliar, ou seja, com a área transpiratória, indicando que quanto maior o diâmetro do caule, maior a vascularização da planta. 57 30 25 a (b) (a) a a 25 ab ab NF 20 20 ab b b b 15 15 10 VR (mL) a 10 5 5 0 a b ab (c) b ab ab 0 a (d) 30 c 20 20 DP (cm) HP (cm) 30 b b 10 10 0 a 14 (f) a (e) ab 20 bc 12 bc 15 8 b b 6 b b 10 DC (mm) c 10 CC (cm) 0 4 5 2 0 . Vit d a eS 0 nto o ntã A Ma .d ra v o erã eV ia id s ré l ap R Au d an Gr ia lí c De .d Vit a eS nto A o ntã .d ra v Ma o erã eV ia ids ré l ap R Au d an Gr a ci elí D Figura 3 - Variáveis morfológicas de cultivares de alface em cultivo hidropônico: (a) número de folhas (NF); (b) volume de raiz (VR); (c) altura da planta (HP); (d) diâmetro da planta (DP); (e) comprimento de caule (CC); e (f) diâmetro de caule (DC). Letras minúsculas comparam médias pelo teste de Tukey a 5%. Colatina-ES, IFES Campus Itapina, 2011. 58 As cultivares não diferem em relação à porcentagem de água (Figura 4) nas plantas. A maior abertura dos estômatos permite maior perda de água, mas também pode permitir maior troca gasosa, que significa maior assimilação de carbono, portanto, maior massa (produção). 120 100 a a a a a o tã n A o rã e V lia ré u A s pid a R ia líc e D % de Água 80 60 40 20 0 de t. i V o nt Sa de v. a ar M d an Gr Figura 4 - % de água de cultivares de alface em cultivo hidropônico. Letras minúsculas comparam médias pelo teste de Tukey a 5%. Colatina-ES, IFES Campus Itapina, 2011. Para a avaliação visual (Figura 5), as cultivares Vitória de Santo Antão e Maravilha de Verão se destacam. Esta cultivar pertence ao grupo das alfaces lisas, caracterizado por apresentar folhas soltas e lisas, com plantas de porte grande e folhas de coloração verde-claro. Essas características são importantes para o comércio, já que as plantas são comercializadas em cabeça e de forma “in natura”. Mais de 80% dos entrevistados avaliaram a cultivar Vitória de Santo Antão com aspectos “muito bom” e “bom”. Nenhuma cultivar está classificada com aspecto muito ruim. 59 60 Delícia Grand Rapids Aurélia Marav. de Verão Vit. Santo Antão % Aceitação Visual 50 40 30 20 10 0 Excelente Muito bom Bom Ruim Aspecto Visual Figura 5 - Avaliação do aspecto visual de cada cultivar. Colatina-ES, IFES Campus Itapina, 2011. Para o teste de degustação, a cultivar Vitória de Santo Antão também se mostra superior na opinião dos entrevistados. 80% das notas foram superiores a 7, sendo que destas, 50% dos entrevistados classificaram como 8, indicando que a cultivar Vitória de Santo Antão tem boa aceitação, conforme Figura 6. A pior cultivar é a Aurélia, mais de 50% dos entrevistados atribuíram notas 5 e 4, classificadas como Indiferentes e Desgostei ligeiramente, respectivamente. Nenhuma das cultivares receberam notas abaixo de 4. Em termos de comercialização, testes de degustação é uma importante ferramenta, pois se trata de uma forma promocional para incremento imediato da venda dos produtos. Quando há degustação e o produto é bem aceito pelo consumidor, as vendas crescem. 60 Delícia Grand Rapids Aurélia Marav. de Verão Vit. Santo Antão 80 % Aceitação 60 40 20 0 9 8 7 6 5 4 Notas Figura 6 - Avaliação do teste de degustação de cada cultivar: 9- Gostei extremamente; 8- Gostei muito; 7- Gostei moderadamente; 6- Gostei ligeiramente; 5- Indiferente; 4- Desgostei ligeiramente; 3- Desgostei moderadamente; 2- Desgostei muito; e 1- Desgostei extremamente. Colatina-ES, IFES Campus Itapina, 2011. A cultivar Vitória de Santo Antão tem maior produção, melhor aceitação e tolerância ao pendoamento precoce, podendo ser recomendada para cultivos hidropônicos em ambiente tropical. Apesar da cultivar Grand Rapids apresentar boa produtividade, apresenta também maior comprimento de caule e, portanto, sensibilidade ao pendoamento precoce, devendo ter sua colheita antecipada. 4.6 REFERÊNCIAS ANDRADE L.F. et al. Avaliação de cultivares de alface em cultivo hidropônico em ambiente tropical. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE OLERICULTURA, 50. Anais... Guarapari: ABH, 2010. 61 ANDRIOLO, J.L. et al. 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Crescimento de alface hidropônica sob diferentes intervalos de irrigação. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v. 32, n. 2, p. 366 -370, 2008. 63 Capítulo 3 5 DESEMPENHO AGRONÔMICO DE CULTIVARES DE ALFACES CRESPAS E LISAS EM CULTIVO HIDROPÔNICO EM AMBIENTE TROPICAL 5.1 RESUMO O objetivo do presente trabalho foi avaliar o desempenho de cultivares de alface dos grupos crespa e lisa, cultivadas em hidroponia, em ambiente tropical. Instalou-se um experimento em DIC, com oito cultivares de alface, sendo quatro do grupo lisa: Vitória de Santo Antão, Babá de Verão, Rainha de Maio e Regina de Verão, e quatro do grupo crespa: Grand Rapids, Veneranda, Itapuã e Mônica, em quatro repetições, com 8 plantas em cada repetição. Foram avaliados: massa fresca da parte aérea e da raiz, massa seca da parte aérea e da raiz, número de folhas, comprimento e diâmetro do caule, teor de água na planta e altura e diâmetro da planta. Entre as cultivares crespas, a Grand Rapids se destaca em produção, porém mostra-se sensível ao pendoamento precoce. As cultivares lisas Babá de Verão, Vitória de Santo Antão e Rainha de Maio são superiores em massa fresca de parte aérea, porém, as quatro cultivares apresentam boa produção, sendo recomendável reduzir o tempo de permanência das plantas nas bancadas de produção. Palavras-chave: Lactuca sativa L.. Hidroponia. Comportamento. 5.2 ABSTRACT Agronomic performance of crispy and smooth lettuce in hydroponics in a tropical environment The objective of this study was to evaluate the performance of lettuce cultivars groups crisp and smooth, grown in hydroponics, in a tropical environment. It was carried out an experiment completely randomized with eight varieties of lettuce, four smooth group: Vitória de Santo Antão, Babá de Verão, Rainha de Maio and Regina de Verão and four crisp group: Grand Rapids, Veneranda, Itapuã and Mônica, in four 64 replications with eight plants in each replicate. It was evaluated: fresh weight of shoot and root dry weight of shoot and root, leaf number, length and stem diameter, water content and plant height and diameter of the plant. Among the crisp cultivars, Grand Rapids excell in production, but is sensitive to bolting. Cultivars smooth Babá de Verão, Vitória de Santo Antão and Rainha de Maio are higher in fresh weight of shoots, however, the four cultivars show good production, it is recommended to reduce the residence time of the production plants in the stands. Key words: Lactuca sativa L.. Hydroponics. Behavior. 5.3 INTRODUÇÃO O cultivo hidropônico representa uma alternativa à cultura convencional em se tratando da qualidade dos alimentos, seja em aspectos nutricionais ou fitossanitários. Essa alternativa de cultivo protegido possibilita a obtenção de produtos de qualidade superior, maior uniformidade, maior produtividade, menor gasto de água e de insumos agrícolas e preservação do meio ambiente. A alface (Lactuca sativa L.) é a hortaliça folhosa de maior importância no Brasil com área cultivada de aproximadamente 35 mil ha (BLAT et al., 2011) e produção em torno de 311 mil toneladas por ano (RODRIGUES et al., 2008). É a espécie mais difundida entre os produtores hidropônicos, provavelmente devido ao seu pioneirismo como cultura hidropônica no país e por ser uma cultura de manejo fácil e de ciclo curto, garantindo, assim, rápido retorno de capital (GUALBERTO et al., 1999). Para Rodrigues et al. (2008), a alface é uma planta de clima subtropical e, em temperaturas entre 12 e 22 ºC produz folhas de melhor qualidade. Temperaturas acima de 20 ºC favorecem a emissão do pendão floral com a interrupção da fase vegetativa, tornando o produto inadequado para a comercialização e consumo. Temperaturas elevadas também contribuem para o pendoamento das plantas, tornando a hortaliça imprópria para consumo devido ao sabor amargo das folhas, com perda das suas características comerciais (CARVALHO FILHO et al., 2009) e redução da produtividade (SOUZA et al., 2007). 65 Segundo Casaroli et al. (2003), em 2002, a maior parte do total de alface produzida era do tipo lisa e tinha preferência predominante em todo o Brasil. Porém, o que se observa nos últimos anos é o aumento na área de produção das alfaces do tipo crespa, devido à maior aceitação e procura dos consumidores. Ainda não existe no Brasil muitas cultivares recomendadas para cultivo hidropônico. A hidroponia é uma técnica relativamente nova no Brasil, não sendo ainda adequadamente explorada em termos de pesquisa e, portanto, são poucos os relatos sobre as cultivares de alface testadas. O objetivo do presente trabalho foi avaliar o desempenho de cultivares de alface dos grupos crespa e lisa, cultivadas em hidroponia, em ambiente tropical. 5.4 MATERIAL E MÉTODOS O trabalho foi desenvolvido durante os meses de outubro e novembro de 2011, em casa de vegetação, no setor de Horticultura do Instituto Federal do Espírito Santo – Campus Itapina, município de Colatina. Para este experimento, foram utilizadas oito cultivares de alface, sendo quatro do grupo lisa: Rainha de Maio, Regina de Verão, Babá de Verão e Vitória de Santo Antão, e quatro do grupo crespa: Veneranda, Mônica, Grand Rapids e Itapuã 401. Cada tratamento foi distribuído em quatro repetições, com 8 plantas em cada repetição. A semeadura foi realizada em espuma fenólica (lavada em água corrente por 24h), irrigada por 5 dias com água pura, quando as células foram destacadas e transplantadas para o berçário. Aos 20 dias após a semeadura (DAS) as mudas foram transplantadas para as bancadas experimentais. Foram utilizadas 2 bancadas de cultivo onde foram distribuídos, aleatoriamente, os tratamentos e as repetições. As plantas foram cultivadas no sistema NFT (Nutrient Film Technique), traduzido para o português como fluxo laminar de solução nutritiva. O sistema NFT basicamente consiste de um tanque de solução nutritiva, de um sistema de bombeamento, dos canais de cultivo e de um sistema de retorno ao tanque. A solução nutritiva passa pelas raízes na forma de uma fina lâmina, de modo que a planta possa absorver a água, os nutrientes e o oxigênio de que necessita e retornando para o tanque por gravidade. 66 A solução nutritiva utilizada foi a solução padrão do IFES-Campus Itapina, adaptada de Cometti et al. (2006), na CE= 1,2 dS m-1, com a seguinte composição (mg L-1) de nutrientes: N-NO3- = 105,6; N-NH4+ = 12,3; P = 29; K = 184; S-SO42- = 29; Ca = 56; Mg = 21; Fe = 1,8; Mn = 0,65; B = 0,26; Zn = 0,07; Cu = 0,04; e Mo = 0,03, divididas em soluções A, B e M. Solução A para 1 L de solução concentrada: 170 g de nitrato de potássio, 37,5 g de MAP e 75 g de sulfato de magnésio. Solução B para 1 L de solução concentrada: 110 g de nitrato de cálcio. Solução M para 1 L de solução concentrada: 100 g de quelato de ferro (EDDHMA-Fe); 16 g de sulfato de manganês; 2,5 g de ácido bórico; 2 g de sulfato de zinco; 1 g de sulfato de cobre; e 0,4 g de molibdato de sódio. A partir destas soluções concentradas, foi preparada a solução utilizada durante o experimento. Foram feitas correções diárias da concentração da solução por reposição com soluções estoques, a partir da leitura de condutividade elétrica com condutivímetro (Hanna, modelo HI 98130). O monitoramento do fluxo de fótons fotossintéticos (FFF), temperatura das folhas e temperatura da solução nutritiva, foi realizado em três horários, às 9 h, 12 h e 15 h, com intervalo de dois dias a partir do transplante das mudas para as bancadas experimentais. A temperatura das folhas (Figura 1) e da solução nutritiva (Tabela 1) foram medidas com termômetro digital infravermelho (Ad Therm Kids, Brasbaby, modelo AD00023) e o FFF dentro e fora da estufa (Tabela 1) foi medido através de radiômetro (Quantum meter, Apogee Instruments Inc., modelo QMSW, serial 1088). A temperatura do ar (Figura 2) foi monitorada por meio de um sensor do tipo termístor e armazenada em datalogger da marca Campbel Scientific modelo CR206. 27,0 27,0 (B) (A) 26,5 26,5 26,0 25,5 25,5 25,0 25,0 24,5 Grand Rapids 24,0 Babá de Verão Rainha de Maio Regina de Verão Vit. Santo Antão Itapuã Mônica Veneranda 23,5 24,5 24,0 23,5 23,0 9h 12 h 15 h 9h 12 h 15 h Temperatura (ºC) Temperatura (ºC) 26,0 67 Figura 1 - Valores médios da temperatura das folhas, em ºC, observados durante o experimento. Colatina, IFES Campus Itapina, 2011. Tabela 1 - Valores médios de fluxo de fótons fotossintéticos, em µmol m -2 s-1, dentro e fora da estufa e temperatura da solução nutritiva, em ºC. Colatina, IFES Campus Itapina, 2011 FFF FFF Temp. Sol. HORA Interno Externo Nutritiva ------------ºC---------------------- µmol m-2 s-1-----------9:00 12:00 15:00 549,00 597,33 639,16 1051,67 1158,50 1214,11 24,1 26,6 26,7 29 28 Temperatura (ºC) 27 26 25 24 23 22 21 6 8 10 12 14 16 18 20 Hora Figura 2 - Valores médios da temperatura do ar, em ºC, observados durante o experimento. Colatina, IFES Campus Itapina, 2011. A coleta das plantas para a avaliação foi realizada em duas etapas: aos quarenta e seis DAS foram coletadas e avaliadas as cultivares crespas e aos quarenta e nove DAS foram coletadas e avaliadas as cultivares lisas. As plantas foram separadas em raiz e parte aérea, determinando-se: massa fresca da parte aérea e da raiz, massa seca da parte aérea e da raiz, número de folhas, comprimento e diâmetro do caule, altura e diâmetro da planta. Para a avaliação das massas frescas e secas foi utilizada balança de precisão, para diâmetro e comprimento do caule foi utilizado paquímetro digital. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado e a análise estatística realizada por meio de ANOVA e comparação de médias pelo teste de 68 Tukey a 5% de probabilidade, utilizando o programa SigmaStat 2.0®. As figuras foram elaboradas no programa SigmaPlot 8.0®. 5.5 RESULTADOS E DISCUSSÃO Durante a condução do experimento, as temperaturas médias diárias variaram entre 21 e 29 ºC. O fluxo de fótons fotossintéticos variou entre 549 e 639,16 µmol m-2 s-1 dentro da estufa e de 1051,6 e 1214,1 µmol m-2 s-1 fora da estufa. A temperatura da solução nutritiva atingiu o máximo valor de 26,7 ºC. Faquin et al. (1996) sugere que para um bom desenvolvimento da cultura, o valor da temperatura da solução não deve ultrapassar 30 ºC, o que foi observado neste experimento e também por Kopp et al. (2001). A temperatura das folhas, tanto para as cultivares crespas quanto para as lisas, apresentam o mesmo comportamento. Temperaturas mais baixas são observadas às 9 horas da manhã, variando entre 23,5 e 24,5 ºC. Às 12 horas, observa-se um aumento nas médias, em função do aumento da temperatura do ar e do FFF. Os valores variaram entre 25 e 27 ºC. Na terceira leitura, realizada sempre às 15 horas, há um decréscimo. As médias variam entre 25,5 e 26,5 ºC. A temperatura da folha varia de acordo com a perda de água. Um aumento da transpiração pode provocar redução na temperatura da folha, representando uma adaptação da planta ao ambiente tropical. Entre as cultivares crespas, Itapuã e Veneranda apresentam os maiores valores de temperatura da folha e as menores massas de parte aérea. Entre as cultivares do grupo lisa, Vitória de Santo Antão apresenta as maiores temperaturas, enquanto a Babá de Verão apresenta os menores valores. 5.5.1 Avaliação das cultivares crespas A análise de variância mostrou que há diferença significativa entre as cultivares em todas as variáveis, exceto para massa fresca de raiz e teor de água nas plantas. A cultivar Grand Rapids (165,4g) é estatisticamente semelhante à cultivar Mônica (150,6g) e superior às demais para a variável massa fresca de parte aérea (Figura 3a). A cultivar Itapuã (101,3g) apresenta a menor média entre as cultivares. Resultado semelhante foi obtido por Kopp et al. (2001), que avaliaram o desempenho de seis cultivares de alface sob duas soluções nutritivas, em sistema 69 de cultivo hidropônico NFT, e verificaram diferenças significativas entre as cultivares, sendo que a cultivar Grand Rapids (216,1g) foi a mais produtiva. Valor inferior foi obtido por Ziemer et al. (1999), que procederam a colheita 46 DAS em cultivo no verão em Pelotas–RS, obtendo 191,0g de massa fresca para a cultivar Grand Rapids. Não há efeito significativo entre as cultivares para matéria fresca de raiz (Figura 3b), cujo resultado é semelhante ao obtido por Sediyama et al. (2009) para o experimento de verão, que avaliaram o desempenho de cultivares de alface dos grupos americana, crespa e lisa em sistema hidropônico NFT, em condições de verão e de inverno em Viçosa-MG. Para a matéria seca de parte aérea, as cultivares Grand Rapids (8,11g) e Mônica (7,38 g) são superiores às demais conforme a Figura 3c. Entretanto, a cultivar Mônica também é semelhante às cultivares Veneranda (5,95g) e Itapuã (5,48g). Souza et al. (2007), nas condições de Iguatu, no Ceará, obtiveram valores de 12,7 à 15,3 g de massa seca comercial para Itapuã e Veneranda, resultados superiores aos observados neste trabalho. Diferentemente da variável matéria fresca de raiz, há diferença estatística para matéria seca de raiz (Figura 3d). Mônica (1,64g) e Grand Rapids (1,39g) são semelhantes entre si. 180 30 a (a) 160 (b) a ab a 25 140 bc 20 c 100 15 80 60 MFR (g) MFPA (g) 120 a a 10 40 5 20 0 a (c) (d) 1,6 a ab ab b b 1,2 b b 1,4 1,0 0,8 4 MSR (g) MSPA (g) 8 6 0 0,6 0,4 2 0,2 0 0,0 Grand Rapids Itapuã Mônica Veneranda Grand Rapids Itapuã Mônica Veneranda Figura 3 - Variáveis morfológicas de cultivares de alface em cultivo hidropônico. (a) massa fresca de parte aérea (MFPA), (b) massa fresca de raiz (MFR), (c) massa seca de parte aérea (MSPA) e (d) massa seca de raiz (MSR). 70 Letras minúsculas comparam médias pelo teste de Tukey a 5%. Colatina-ES, IFES Campus Itapina, 2011 Para altura da planta, a cultivar Grand Rapids é estatisticamente superior às demais, conforme a Figura 4a, apresentando média de 45,9 cm. As cultivares Mônica, Itapuã e Veneranda apresentam médias entre 26,7 e 31,5 cm. O valor de 45,9 cm para a cultivar Grand Rapids está bem acima do aceito pelos consumidores. Valores de altura de plantas elevados indicam também uma baixa resistência ao pendoamento, que reduz o valor comercial da planta As cultivares Grand Rapids, Mônica e Veneranda apresentam maior diâmetro de planta (Figura 4b), característica importante quando o produtor deseja comercializar seu produto diretamente em supermercados ou feiras livres, pois o consumidor é influenciado pela aparência da alface, ou seja, quanto maior a planta, melhor para a comercialização. Observa-se também que as cultivares que apresentam maior massa apresentam também os maiores diâmetros. O maior número de folhas (Figura 4c) é observado nas cultivares Itapuã 401 e Mônica, que apresentam valores de 20 e 18 folhas por planta, respectivamente. Os valores obtidos neste experimento são inferiores aos observados por Blat et al. (2011), que avaliando o desempenho de cultivares de alface crespa em dois ambientes de cultivo em sistema hidropônico encontraram valores médios entre 22,3 e 30,2 folhas por planta, indicando que o número de folhas é uma variável que pode ser influenciada pelo ambiente. O número de folhas pode às vezes não ser um bom indicativo de produtividade, pois temperaturas elevadas associadas à alta luminosidade podem estimular o florescimento precoce da planta, ocorrendo aumento no número de folhas, porém com tamanho reduzido. Para comprimento de caule, constata-se que a cultivar Grand Rapids apresenta o maior comprimento, com média de 34,5 cm, o que mostra sua maior susceptibilidade ao fator temperatura, que é o agente externo responsável pelo pendoamento precoce na cultura de alface. Os valores encontrados neste experimento (Figura 4d) estão acima dos obtidos por Sediyama et al. (2009), que encontraram, para cultivares crespas em cultivo hidropônico no verão, valores entre 4,8 e 7,6 cm. Considerando o comprimento do caule uma variável que indica resistência ao pendoamento, a cultivar Veneranda apresenta o menor alongamento (4,8 cm), 71 podendo ser mantida por um período maior nas bancadas, conservando características próprias para o consumo. As cultivares Mônica, Grand Rapids e Itapuã são estatisticamente semelhantes para diâmetro de caule (Figura 4e), apresentando valores entre 13,81 e 14,83 mm. As cultivares não diferem quanto ao teor de água nas plantas (Figura 4f), que apresenta teor médio de 94,7%, valor semelhante ao observado por Ohse et al. (2001), que encontraram teor médio de 94,5% em plantas coletadas aos 68 DAS e por Sgarbieri (1987) para alface cultivada no solo, obtendo o valor de 94%. Já Ruschel (1998), aos 47 dias após a semeadura, encontrou teor médio de 96,0%. Essa variação no teor de água se deve, provavelmente ao tempo de permanência das plantas de alface na fase final, pois quanto maior esse período maior o acúmulo de massa seca e menor o teor de água (OHSE et al., 2001). A cultivar Grand Rapids, mesmo apresentando maior peso comercial, apresenta também, como fator negativo, maior comprimento de caule, indicando sua susceptibilidade ao pendoamento precoce. Esta cultivar deveria ter sua colheita antecipada. A cultivar Veneranda apresenta o menor comprimento de caule, podendo ser mantida por um período maior nas bancadas de produção, sem perder as características desejáveis à comercialização. A cultivar Itapuã não apresenta boa produtividade, não sendo uma boa opção para ser recomendada ao cultivo hidropônico. 72 50 40 a (a) (b) a ab 40 a ab b 30 b 30 b 20 DP (cm) HP (cm) b 20 10 10 0 0 (c) (d) a a 20 ab b 30 NF 15 20 10 CC (cm) b b 10 b 5 b 0 14 a ab (e) ab a a a a (f) 0 80 DC (mm) 10 60 8 % Água b 12 40 6 4 20 2 0 0 Grand Rapids Itapuã Mônica Veneranda Grand Rapids Itapuã Mônica Veneranda Figura 4 - Variáveis morfológicas de cultivares de alface em cultivo hidropônico. (a) número de folhas (NF), (b) volume de raiz (VR); (c) altura da planta (HP); (d) diâmetro da planta (DP); (e) comprimento de caule (CC); e (f) diâmetro de caule (DC). Letras minúsculas comparam médias pelo teste de Tukey a 5%. Colatina-ES, IFES Campus Itapina, 2011. 5.5.2 Avaliação das cultivares lisas Há diferença significativa entre as cultivares em todas as variáveis, exceto para massa fresca de raiz, massa seca de parte aérea e teor de água nas plantas. Comparando as médias de massa fresca de parte aérea, as cultivares mais produtivas são Babá de Verão (227,7g), Vitória de Santo Antão (213,7g) e Rainha de 73 Maio (212,4g), conforme a Figura 5a. A cultivar Regina de Verão apresenta resultado estatisticamente inferior à Babá de Verão. Resultado diferente foi obtido por Fernandes et al. (2002), que avaliaram produtividade de cultivares de alface, em cultivo hidropônico e obtiveram para a cultivar Regina os melhores resultados de massa fresca de parte aérea. Não há diferença estatística para as variáveis matéria fresca de raiz e matéria seca de parte aérea, conforme as Figuras 5b e 5c. Para matéria seca de raiz, a cultivar Babá de Verão (1,95 g) é estatisticamente semelhante à Vitória de Santo Antão (1,87 g), que é semelhante à Rainha de Maio (1,59 g) e Regina de Verão (1,58 g), conforme a Figura 5d. 250 (a) a ab (b) a ab a a 200 30 a b 25 150 20 15 100 MFR (g) MFPA (g) 35 10 50 5 0 0 (d) (c) a a a ab a b MSPA (g) 8 2,0 b 1,5 6 MSR (g) a 10 1,0 4 0,5 2 S .A nt ã o ão V itó ria de a in R eg nh a de V er M ai o de V er ã R ai ria V itó B ab á S .A nt ã o ão de a in R eg R ai nh a de V er M ai o V er ã de B ab á o 0,0 o 0 Figura 5 - Variáveis morfológicas de cultivares de alface em cultivo hidropônico. (a) massa fresca de parte aérea (MFPA); (b) massa fresca de raiz (MFR); (c) massa seca de parte aérea (MSPA); e (d) massa seca de raiz (MSR). Letras minúsculas comparam médias pelo teste de Tukey a 5%. Colatina-ES, IFES Campus Itapina, 2011. As cultivares variam de 33 a 38 cm em relação ao diâmetro da planta. Estes valores são superiores aos observados por Luz et al. (2006), que avaliaram a produção hidropônica de alface e obtiveram resultados variando de 26,5 a 28,0 cm. A cultivar Babá de Verão apresenta o maior diâmetro (37,8 cm) acompanhada da Vitória de Santo Antão (36,8 cm) e Regina de Verão (35,04 cm), como mostra a Figura 6a. 74 a ab ab b a (a) (b) ab bc 30 c 20 20 10 10 0 (c) a ab (d) b a 0 20 c 30 HP (cm) DP (cm) 30 ab NF 40 15 b 20 b CC (cm) 40 10 10 5 0 a a (e) (f) 0 16 ab a a 14 a a 12 80 10 60 8 6 % Água DC (mm) 100 b 40 4 20 2 0 0 bá Ba de r Ve ão in Ra ha de o ai M Re n gi a de r Ve ão ia r tó Vi o tã An S. ão bá Ba de r Ve in Ra ha de ai M o gi Re na de ão o rã Ve tó Vi ria t An S. Figura 6 - Variáveis morfológicas de cultivares de alface em cultivo hidropônico. (a) número de folhas (NF); (b) volume de raiz (VR); (c) altura da planta (HP); (d) diâmetro da planta (DP); (e) comprimento de caule (CC); e (f) diâmetro de caule (DC). Letras minúsculas comparam médias pelo teste de Tukey a 5%. Colatina-ES, IFES Campus Itapina, 2011. 75 Massa da parte aérea, número de folhas e diâmetro da planta são características agronômicas muito importantes quando se visa à comercialização. Em relação à altura da planta, a cultivar Babá de Verão (37,9 cm) apresenta a maior média, acompanhada da Vitória de Santo Antão (33,1 cm). A cultivar Rainha de Maio (26,8 cm) é inferior às demais, conforme a Figura 6b. Para número de folhas, a cultivar Babá de Verão (36,0) é superior à Vitória de Santo Antão (32,0) e Rainha de Maio (30,0), mas não supera a Regina de Verão (34,0), conforme a Figura 6c. Fernandes et al. (2002) e Bonnecarrère et al. (2000), avaliando o comportamento de cultivares, observaram que a cultivar Regina foi superior às demais em número de folhas. O número de folhas por planta é uma característica interessante, já que a aquisição do produto pelo consumidor é feita por unidade e não por peso (MOTA et al., 2001). Para comprimento do caule (Figura 6d), característica limitante da produção, as médias variam de 8,97 (Regina de Verão) a 19,71cm (Babá de Verão), valores considerados muito altos para a comercialização da alface. Os valores obtidos neste experimento estão bem acima daqueles encontrados por Souza et al. (2008), que avaliando progênies de alface com base em caracteres agronômicos desejáveis à comercialização, observaram valores entre 3,44 e 9,94 cm. A cultivar Regina de Verão, apresenta a menor média, o que mostra sua maior resistência às condições de alta temperatura e luminosidade verificadas dentro da estufa. Os materiais estudados apresentam certa sensibilidade ao pendoamento precoce quando comparados a outros estudos na área, inferindo que estas cultivares são influenciadas significativamente pelo ambiente. Entretanto, as condições ambientais verificadas em cultivo protegido levam naturalmente a um maior alongamento do caule. O comprimento padrão do caule para cultivares de alface deve levar em conta as condições de cultivo protegido. As cultivares Vitória de Santo Antão, Babá de Verão e Rainha de Maio apresentam os maiores diâmetros de caule (Figura 6e). Resultado semelhante foi encontrado por Silva (2009) para a cultivar Babá de Verão. As cultivares não diferem em relação à porcentagem de água (Figura 6f), apresentando média de 95,3%, valor superior ao observado por Ohse et al. (2001), que avaliaram a qualidade de alface em hidroponia e obtiveram média de 94,46% entre as cultivares avaliadas. As cultivares Babá de Verão, Vitória de Santo Antão e Rainha de Maio são superiores em massa fresca de parte aérea, porém, as quatro cultivares apresentam 76 boa produtividade, sendo recomendável reduzir o tempo de permanência das plantas nas bancadas de produção, já que apresentam comprimentos de caule acima dos valores considerados como aceitáveis para a comercialização. 5.6 CONCLUSÕES 5.6.1 Cultivares Crespas A cultivar Grand Rapids é superior em produção, porém se mostra mais susceptível ao pendoamento precoce. A cultivar Itapuã não apresenta boa produção, não sendo uma boa opção para ser recomendada ao cultivo hidropônico. A cultivar Veneranda apresenta o menor alongamento, podendo ser mantida por um período maior nas bancadas. 5.6.2 Cultivares Lisas As quatro cultivares apresentam boa produção. Deve-se reduzir o tempo de permanência das plantas nas bancadas de produção, pois as plantas apresentam comprimentos de caule muito grandes. A cultivar Regina de Verão, apresenta a menor média de comprimento caule, o que mostra sua maior resistência às condições de alta temperatura e luminosidade verificadas dentro da estufa. 5.7 REFERÊNCIAS BLAT, S.F. et al. Desempenho de cultivares de alface crespa em dois ambientes de cultivo em sistema hidropônico. Horticultura Brasileira, Brasília, v.29, p.135-138, 2011. BONNECARRÈRE, R.A.G. et al. Desempenho de cultivares de alface em hidroponia, no outono. Horticultura Brasileira, Brasília, v. 18, p. 289-291, 2000. CARVALHO FILHO, J. L. S. de; GOMES, L. A. A.; MALUF, W. R. Tolerância ao florescimento precoce e características comerciais de progênies F4 de alface do 77 cruzamento Regina 71 x Salinas 88. Acta Scientiarum, Maringá, v. 31, n. 1, p. 3742, 2009. CASAROLI; D. et al. Desempenho de onze cultivares de alface em duas formas diferentes de canais de cultivo, no sistema hidropônico. Revista da FZVA, Uruguaiana, v. 10, n. 1, p. 25-33, 2003. COMETTI, N.N. et al. 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Anais...Pelotas, SBEA, 5 p, 1999. 79 Capítulo 4 6 PANORAMA TÉCNICO, POLÍTICO E SOCIOECONÔMICO DA HIDROPONIA NO ESTADO DO ESPÍRITO SANTO 6.1 RESUMO Este trabalho teve como objetivo verificar a situação atual do cultivo hidropônico de hortaliças e seu nível tecnológico no Estado do Espírito Santo. A pesquisa foi realizada em três etapas com os hidroponicultores em todo o Estado. Inicialmente, os produtores foram identificados, depois foram realizadas visitas às propriedades, aplicando-se um questionário, e, finalmente, foi realizada a análise dos dados, utilizando estatística descritiva. Foi criada uma tabela com critérios que pudessem descrever o nível tecnológico dos produtores, considerando o tipo de estufa e o material utilizado, a eficiência energética (relação planta/watt), entre outros. Atualmente, há 17 hidroponias em funcionamento no Espírito Santo, totalizando uma área de 3,0 ha. A alface representa 90% do volume total de hortaliças hidropônicas produzidas, com comercialização de aproximadamente 168 mil pés por mês. Nenhum produtor apresentou índice grau tecnológico acima de 2,5 e abaixo de 1,4, indicando que todos estão caracterizados como produtores de nível tecnológico intermediário. O Espírito Santo já possui uma considerável produção hidropônica, com grande capacidade de expansão, devido tanto ao apelo do consumidor que exige produto de qualidade durante todo o ano quanto aos problemas climáticos observados na maioria das regiões capixabas. Palavras-chave: Lactuca sativa L.. Sistema hidropônico.Diagnóstico. 6.2 ABSTRACT Technical, political and economic overview of hydroponics in the state of the Espírito Santo. This work aimed to verify the current status of hydroponic cultivation of vegetables and their technological level in the State of Espirito Santo. The survey was conducted in three stages with hidroponicultores throughout the state. Initially farmers were identified after visits were made to the properties by applying a questionnaire, and 80 finally data were analyzed using descriptive statistics. It is created a table with criteria that could describe the technological level of the producers, considering the type of material used and emissions, energy efficiency (ratio plant / watt), among others. Currently there are 17 hydroponic farms operating in the State of Espírito Santo, with a total area of 3.0 ha. Lettuce represents 90% of the total volume of hydroponic vegetables produced, with sales of about 168,000 heads per month. No producer has presented technological level index above 2.5 and below 1.4, indicating that they are all characterized as producers of intermediate technological level. Espírito Santo already has a substantial hydroponic production, with great capacity for expansion, due to both the appeal of the consumer who demands quality product throughout the year as the weather problems observed in most areas of the State. Key words: Lactuca sativa L.. Hydroponic system. Diagnosis. 6.3 INTRODUÇÃO O Estado do Espírito Santo tem destaque nacional na produção e consumo de hortaliças. Internamente, o agronegócio capixaba responde, hoje, por cerca de 30% do PIB estadual e absorve aproximadamente 40% da população economicamente ativa, 28% diretamente vinculada à produção. Mesmo com essa importância, as regiões produtoras estão limitadas em função do clima. A maior concentração da produção está na região serrana, com altitudes entre 600 e 1.200 m, onde predominam agricultores de origens alemã e italiana (ESPÍRITO SANTO, 2008), organizados em pequenas propriedades de base familiar. A demanda de hortaliças folhas/talos no Espírito Santo é crescente, mas com grande possibilidade de aumento em um curto período de tempo. Esse aumento deve-se ao destaque que a mídia vem dando para mostrar os efeitos benéficos de seu consumo para a saúde humana e da estabilidade econômica que o Brasil vem alcançando (COMETTI et al., 2011). Nesse contexto, o cultivo hidropônico surge como uma alternativa na produção de olerícolas. A hidroponia deriva de dois radicais gregos hydro, que significa água e ponos, que significa trabalho. Entre as várias tecnologias introduzidas no cultivo de hortaliças, o cultivo hidropônico é o sistema que mais está se destacando no Brasil, 81 especialmente pela disponibilidade dos produtos em períodos de entressafra e pela garantia de oferta regular (ZANELLA et al., 2008). Embora tenha ocorrido rápida expansão da hidroponia no Brasil, não existem ainda dados precisos e atualizados sobre a área cultivada. Estima-se uma área de aproximadamente 1000 ha, sendo o Estado de São Paulo, o principal produtor, seguido pelos Estados do Rio Grande do Sul, Santa Catarina, Paraná e Rio de Janeiro (CAMPO & NEGÓCIOS, 2011). Costa e Junqueira (2000), através de um diagnóstico do cultivo hidropônico de hortaliças realizado na região do Distrito Federal, identificaram 18 produtores numa área de 3,2 hectares, comprovando que o cultivo hidropônico de hortaliças está sendo visto como uma alternativa para a viabilização do agronegócio na região. Boaretto (2005), avaliando a viabilidade econômica da produção de alface, em quatro sistemas tecnológicos: campo aberto, túnel baixo, estufa e hidropônico, concluiu que o sistema tecnológico que apresentou melhor desempenho econômico durante o levantamento dos custos de produção da alface crespa ao longo de um ano foi o sistema em hidroponia, seguido pelo sistema em túnel baixo, sistema em estufa, e com menor desempenho o sistema a campo aberto. Conhecer a realidade da hidroponia no Estado do Espírito Santo é de suma importância do ponto de vista do direcionamento das pesquisas no estado. A partir de novas dúvidas conhecidas surgirão novas pesquisas, contribuindo assim para o desenvolvimento da atividade no estado. Objetivou-se com este trabalho verificar a situação atual do cultivo hidropônico de hortaliças e conhecer o perfil dos produtores do Estado do Espírito Santo. 6.4 MATERIAL E MÉTODOS A pesquisa foi realizada em três etapas com os hidroponicultores em todo o Estado do Espírito Santo. Na primeira etapa, os produtores foram identificados através de pesquisas na internet, contato com empresas de produtos agropecuários que forneciam insumos e equipamentos a estes hidroponicultores, além do contato com as Secretarias de Agricultura dos municípios. Na segunda etapa foram realizadas visitas às propriedades, aplicando-se um questionário, cujos principais itens foram: localização, nível tecnológico (material de construção das estufas, capacidade das 82 bombas e tipo de solução utilizada), procedência dos insumos utilizados, custo de produção, número de hortaliças cultivadas, comercialização, entre outros. Na terceira etapa, foi realizada a análise dos dados, utilizando-se estatística descritiva. Foi criada uma tabela com critérios que pudessem descrever o grau tecnológico dos produtores. Os critérios utilizados foram: tipo de estufa e o material utilizado, a eficiência energética (relação planta/watt), tipo de solução utilizada, custo de produção por planta, produção mensal, área cultivada, número de hortaliças cultivadas no sistema hidropônico, entre outros. Para cada um dos critérios considerados, foi atribuído uma nota, de 1 a 3, conforme a Tabela 1. A média dos critérios avaliados de cada produtor foi calculada somando-se as notas de cada critério e dividindo pelo total de itens avaliados. Em seguida foi feita uma classificação: para produtores com média acima de 2,5 foi caracterizado com alto grau tecnológico, para média entre 1,5 e 2,4 com nível intermediário e abaixo de 1,4, produtores com baixo grau tecnológico. Tabela 1 – Níveis estabelecidos para cada critério avaliado para determinação do grau tecnológico de cada produtor. Colatina, IFES Campus Itapina, 2011 CRITÉRIOS Tipo de Estufa Material Relação planta/watt Procedência da água Solução Custo de Produção Mão de obra fixa Sistema de Refrigeração solução/estufa Produção (plantas/mês) Área de estufas (m2) Hortaliças cultivadas 3 Arco Aço >7 Tratada Comprados Separadamente Sim Sim 2 Misto Misto 3a7 Semi-tratada 1 Plana Madeira <3 Nascente/poço - Kit’s - Não Não Solução/Estufa Somente 1 Nenhum >10000 >5000 >3 5000 a 10000 2000 a 5000 1a3 <5000 <2000 1 6.5 RESULTADOS E DISCUSSÃO O cultivo em sistema hidropônico é uma atividade muito recente no Estado, tendo iniciado há cerca de quinze anos, apenas. A pesquisa mostra que há 17 hidroponias em funcionamento no Espírito Santo, conforme a Figura 1. Destas, três estão 83 voltadas para pesquisa, localizadas no Instituto Federal do Espírito Santo (Campus Itapina, Rive e Santa Teresa) e as demais para a produção comercial, localizadas nos municípios de Domingos Martins, Venda Nova do Imigrante, Marechal Floriano, Anchieta, João Neiva, Linhares, Colatina, São Mateus e São Gabriel da Palha. Em Colatina, a hidroponia está localizada na zona urbana, e a produção é toda destinada a doações para vizinhos e escolas. Pesquisa: IFES Campus Itapina, Santa Teresa, Rive Produção Comercial: 1. São Mateus (2) 2. Linhares (2) 3. Colatina (1) 4. São Gabriel da Palha (2) 5. João Neiva (1) 6. Marechal Floriano (2) 7. Domingos Martins (2) 8. Venda Nova do Imigrante (1) 9. Anchieta (1) Figura 1 – Localização das hidroponias no Estado do Espírito Santo. A área total de estufas hidropônicas no estado é de aproximadamente 3,0 ha, sendo que as estufas com maior área estão localizadas nos municípios de Linhares (7623 m2) e Domingos Martins (5900 m2). As menores hidroponias comerciais estão localizadas nos municípios de São Gabriel da Palha (600 m 2) e Linhares (658 m2). Em sua maioria as instalações são construídas com madeira, arco de aço galvanizado, filme plástico difusor de 150 micras e telas de sombreamento, quando necessário. Para circulação da solução nutritiva são utilizadas motobombas que variam de 0,5 a 2,0 CV. 84 Em relação ao grau tecnológico (Tabela 2), nenhum produtor atingiu valor acima de 2,5 e abaixo de 1,4, indicando que todos estão caracterizados como produtores de grau tecnológico intermediário. Isso mostra que os hidroponicultores estão sempre buscando meios para tornar o cultivo hidropônico mais rentável. Tabela 2 – Nível tecnológico dos hidroponicultores do Espírito Santo. Colatina, IFES Campus Itapina, 2011 PRODUTOR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Média* ÍNDICE 2,18 2,18 2,27 1,90 2,45 2,27 2,18 2,18 2,18 2,00 2,09 2,36 2,27 2,19 Como há produções em regiões de clima mais ameno e de clima quente, a condutividade elétrica (CE) varia de 1 a 2 dS m -1. Nas regiões de clima mais ameno, a média da CE durante o ano é de 1,7 dS m -1, enquanto que, para regiões mais quentes, a média da CE não ultrapassa 1,3 dS m -1. Uma questão importante para o cultivo hidropônico, especialmente da alface, na região norte e litorânea do Espírito Santo, onde ocorrem altas temperaturas e alta radiação solar, é o estudo da CE ideal da solução nutritiva. Em trabalho recente, chegou-se a uma faixa ideal de condutividade elétrica entre 1,0 e 1,5 dS m -1 , a fim de alcançar a máxima produtividade e redução do risco de ocorrência de queima de bordas em ambiente com altas temperatura e luminosidade (Barbieri et al., 2010). Nota-se, portanto, que os produtores das regiões tropicais do Espírito Santo estão controlando adequadamente a condutividade da solução. Os fertilizantes para o preparo das soluções nutritivas são adquiridos separadamente, tanto no comércio local quanto pela internet. Mesmo com a 85 disponibilidade de kits no mercado, os produtores visam economia e adequação às suas condições de cultivo. Os produtores localizados na região norte do Estado, caracterizada por temperaturas elevadas durante todo o ano, têm encontrado dificuldades para cultivar as hortaliças, principalmente no verão, quando a temperatura do ar está sempre acima dos 30 ºC. Temperaturas elevadas podem provocar o aquecimento excessivo da solução nutritiva, reduzindo o crescimento das plantas, o teor de oxigênio e a absorção de nutrientes, levando à morte de raízes, além de provocar o pendoamento das plantas. Uma alternativa adotada por alguns desses produtores é o controle da temperatura dentro das estufas, usando um sistema de nebulização, tornando o ambiente mais propício para o desenvolvimento das plantas. Porém, a utilização apenas de um sistema de resfriamento da solução nutritiva pode ser uma alternativa viável e mais econômica em relação ao controle de todo o ambiente protegido em função do menor consumo energético, cuja tecnologia já vem sendo usada por alguns produtores. Cerca de 90% da produção é de alface e 10% de rúcula e condimentos. As cultivares utilizadas são dos grupos lisa, crespa, mimosa e americana, em função da preferência dos consumidores e da finalidade a que se destina a produção. A maior preferência é pelas cultivares crespas para consumo em saladas. Restaurantes e lanchonetes têm preferência pelas cultivares americanas devido à sua maior crocância. As cultivares do grupo mimosa, devido à morfologia das folhas, também são bastante apreciadas em saladas. Já as cultivares do grupo lisa ocupam uma pequena parcela do mercado, não tendo muita procura pelos consumidores. Entre as cultivares crespas destacam-se Isabela, Mariane, Veneranda, Vanda, Vera, Verônica, Pira Verde, Pira Roxa, Belíssima, Banchu Red Fire, Hortência, Scarlet e Camila. Lucy Brown e Novax são as mais utilizadas do grupo americana e Salad Bowl e Mirella do grupo mimosa. Entre as cultivares do grupo lisa destacam-se Vitória de Santo Antão, Solaris, Crocante, Regina e Regiane. Pesquisas de avaliações de cultivares, realizadas em ambiente tropical no estado do Espírito Santo, mostram que as cultivares Babá de Verão, Regina de Verão e Vitória de Santo Antão têm se destacado (Mello et al., 2010), apresentando ótima produtividade em cultivo hidropônico 86 No total das hidroponias capixabas, são comercializados aproximadamente 5,5 mil pés alface/dia, totalizando 168 mil pés alface/mês. O custo médio varia de R$ 0,15 a R$ 0,40 e preço de venda variando de R$ 0,50 a R$ 0,80. Segundo Geisenhoff et al. (2009), na região de Lavras-MG, o custo de cada pé de alface é R$ 0,35 e o preço de venda é de R$ 0,70. A escolaridade dos hidroponicultores é relativamente elevada, com constante participação em cursos, palestras, congressos e especializações, todas fora do estado. Os produtores não estão associados em cooperativas e associações relacionadas à hidroponia, mas interagem entre si, partilhando experiências. Nas hidroponias voltadas para a pesquisa, buscam-se novas tecnologias para o Espírito Santo, relacionadas principalmente com cultivares adaptadas ao clima da região, temperatura ideal da solução nutritiva e condutividade elétrica da solução nutritiva. Porém, há a necessidade de mais profissionais qualificados atuando na área, para auxiliarem o hidroponicultor. Outro ponto observado na pesquisa é a falta de divulgação e marketing dos produtos hidropônicos. Uma pequena fatia do mercado tem conhecimento da qualidade dos produtos. Algumas medidas poderiam ser tomadas para uma maior exposição dos produtos hidropônicos, por exemplo: placas indicativas, propagandas nas gôndolas dos supermercados (nenhum produto se populariza ficando oculto aos olhos do consumidor); promoções em alguns dias do mês, pois aproximando seu preço dos produtos cultivados de forma convencional, teria propensão a atrair as mais variadas classes consumidoras; folders explicativos sobre a qualidade e diferenciação do produto hidropônico; diversificação dos produtos cultivados, tanto em cultivares, como com hortaliças diferentes (com uma maior variedade, consequentemente pode-se atingir maior visibilidade e uma maior fatia do mercado); e pesquisas de mercado sobre preferências do consumidor, identificando onde o consumidor se encontra, qual produto ele tem preferência e assim qual produto deve produzir. Algumas dessas medidas certamente aumentariam a procura e a produção dos produtos hidropônicos. Quanto à destinação, o principal mercado é o capixaba, porém boa parte da produção é destinada também a outros estados, como, por exemplo, para lojas em áreas nobres do Rio de Janeiro. 87 De acordo com a pesquisa, o Espírito Santo já possui uma considerável produção de alface hidropônica, porém é um setor que tem grande capacidade de expansão, devido tanto ao apelo do consumidor que exige alface de qualidade durante todo o ano quanto aos problemas climáticos observados na maioria das regiões capixabas. Há necessidade de novas soluções adaptadas às diferentes regiões do estado, de cursos, eventos e palestras para atender aos produtores que hoje buscam informações em outros estados, além de maior divulgação dos produtos hidropônicos no estado. 6.6 REFERÊNCIAS BARBIERI, E. et al. Condutividade elétrica ideal para o cultivo hidropônico de alface em ambiente tropical. In: Congresso Brasileiro de Olericultura 50, 2010. Anais... Guarapari: ABH, 2010. CD-Rom. BOARETTO, L. C. 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A cultivar Regina de Verão, apresenta baixa média de comprimento caule, o que mostra sua maior resistência às condições de alta temperatura e luminosidade verificadas dentro da estufa. A cultivar Salad Bowl apresenta boa produtividade, porém também apresenta valor alto para comprimento do caule. Recomenda-se, neste caso, a antecipação da colheita para esta cultivar, evitando assim o pendoamento precoce. A cultivar Rubi apresenta a pior produtividade, indicando que em condições de alta temperatura e luminosidade dentro da estufa, esta cultivar não possui boa adaptação. Apesar da cultivar Grand Rapids ter apresentado boa produtividade, apresenta alto valor de comprimento de caule e, portanto, sensibilidade ao pendoamento precoce, devendo ter sua colheita antecipada. A cultivar Itapuã não apresenta boa produtividade, não sendo uma boa opção para ser recomendada ao cultivo hidropônico; A cultivar Veneranda apresenta o menor alongamento, podendo ser mantida por um período maior nas bancadas. A cultivar americana Delícia não mostra boa produtividade, porém apresenta ótima aceitação no teste de degustação. O Espírito Santo já possui uma considerável produção de alface hidropônica, porém é um setor que tem grande capacidade de expansão, devido tanto ao apelo do consumidor que exige alface de qualidade durante todo o ano quanto aos problemas climáticos observados na maioria das regiões capixabas. 89 São produzidos cerca de 168 mil pés de alface por mês, numa área de aproxidamente 3,0 hectares de alface, distribuídos em 17 hidroponias, sendo três delas voltadas para pesquisa. O preço de custo de cada pé varia de R$ 0,15 a 0,40 e o preço de venda varia de R$ 0,50 a 0,80. Há necessidade de novas soluções adaptadas às diferentes regiões do estado, de cursos, eventos e palestras para atender aos produtores que hoje buscam informações em outros estados, além de maior divulgação dos produtos hidropônicos no estado.