UNIVERSIDADE FEDERAL DO TOCANTINS CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE GURUPI PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM PRODUÇÃO VEGETAL FARINHA DE CASCO – CHIFRE E SANGUE COMO FONTE DE NITROGÊNIO PARA O CAPIM MOMBAÇAi LUIZ ALBERTO KUYUMJIAN Gurupi Janeiro/2014 LUIZ ALBERTO KUYUMJIAN Farinha de casco – chifre e sangue como fonte de nitrogênio para o capim Mombaça Dissertação apresentada à banca constituída pelo Programa de Pós-Graduação em Produção Vegetal, da Universidade Federal do Tocantins, campus de Gurupi, em 17 de Janeiro de 2014, como requisito para obtenção do título de Mestre em Produção Vegetal. Gurupi Janeiro/2014 Farinha de casco – chifre e sangue como fonte de Nitrogênio para o capim Mombaça Trabalho realizado junto ao programa de Mestrado em Produção Vegetal da Universidade Federal do Tocantins, sob a orientação do Prof. DSc. Rubens Ribeiro da Silva. Aprovada em 17 de janeiro de 2014. BANCA ____________________________________________ Prof. DSc. Rubens Ribeiro da Silva Professor da Universidade Federal do Tocantins - Gurupi (Orientador) _____________________________________________ Prof. DSc. Antônio Clementino dos Santos Professor da Universidade Federal do Tocantins - Araguaína (Avaliador) _____________________________________________ Prof. DSc. Aurélio Vaz de Melo Professor da Universidade Federal do Tocantins - Gurupi (Avaliador) _____________________________________________ Prof. DSc. Rodrigo de Castro Tavares Professor da Universidade Federal do Tocantins - Gurupi (Avaliador) A minha esposa Lina, meu amor e grande incentivadora. A minha filha Débora, meu legado de quem, muito me orgulho. Ao meu neto Enzo, minha alegria. DEDICO ESTA CONQUISTA! AGRADECIMENTOS À Universidade Federal do Tocantins, pela oportunidade de realização deste curso. À Coordenação do Curso de Pós-graduação em Produção Vegetal e todo o corpo docente pelos conhecimentos transmitidos e exemplo profissional. Ao meu orientador, professor doutor Rubens Ribeiro da Silva, muito obrigado pela confiança, amizade, orientação, dedicação e por todos os esforços para ajudar-me no desenvolvimento da pesquisa e na realização deste trabalho. Ao professor DSc. Aurélio Vaz de Melo, pela paciência, disponibilidade e inestimável colaboração na realização deste trabalho. A todos os professores e funcionários da UFT Gurupi, pelas contribuições diretas e indiretas como a acolhida e amizade construída ao longo da trajetória do mestrado. Aos membros da banca pelos comentários, sugestões e conhecimentos que aprimoram este trabalho. Aos meus amigos e colegas de pós-graduação: pela amizade, apoio e incentivos. Ao amigo e colega de pós-graduação João Vidal de Negreiros Neto pela colaboração em todas as fases da pesquisa. Aos alunos de graduação: Jeferson, Guilherme e Paulo pela amizade e colaboração durante todo o período de mestrado. A equipe do Laboratório de solos - LABSOLO DA UFT, coordenado pelo Prof. DSc. Rubens Ribeiro da Silva, pelo apoio indispensável para a realização deste trabalho. E a todos que de alguma forma contribuíram nesta tarefa. Muito obrigado! “A busca por soluções na área de resíduos reflete a demanda da sociedade que pressiona por mudanças motivadas pelos elevados custos socioeconômicos e ambientais” (Ministério do Meio Ambiente). LISTA DE SIGLAS ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ANDA - ASSOCIAÇÃO NACIONAL DE DIFUSÃO DE ADUBOS. CFSEMG - COMISSÃO DE FERTILIDADE DO SOLO DO ESTADO DE MINAS GERAIS. COOPERFRIGU – COOPERATIVA DOS PRODUTORES DE CARNE E DERIVADOS DE GURUPI. DAE – DIAS APÓS A EMERGÊNCIA. EMBRAPA – EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA. ER - EFICIÊNCIA DA ADUBAÇÃO NITROGENADA. FCC - FARINHA DE CASCO E CHIFRE. FS - FARINHA DE SANGUE. MMA - MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE. PNRS - PLANO NACIONAL DE RESÍDUOS SÓLIDOS. RAF - RAZÃO DA ÁREA FOLIAR. TAL - TAXA ASSIMILATÓRIA LÍQUIDA. TCA - TAXA DE CRESCIMENTO ABSOLUTO. TCR - TAXA DE CRESCIMENTO RELATIVO. TF - TAXA FOTOSSINTÉTICA. UFT - UNIVERSIDADE FEDERAL DO TOCANTINS. LISTA DE TABELAS Tabela 1 - Resultado de análise de solo ...............................................................................20 Tabela 2 - Caracterização química e física de resíduos orgânicos e ureia (Gurupi-TO, 2014) .............................................................................................................................................. 22 Tabela 3 - Massa seca da parte aérea do capim Mombaça em função de diferentes doses de N (Gurupi – TO, 2014) ......................................................................................................... 25 Tabela 4- Massa verde da parte aérea do capim Mombaça, em função de diferentes doses de N (Gurupi – TO, 2014) ......................................................................................................... 26 Tabela 5- Números de perfilhos por plantas do capim Mombaça, em função de crescentes doses de N via diferentes fertilizantes (Gurupi – TO 2014) ................................................. 27 Tabela 6 - Clorofila a de folhas do capim Mombaça, em função de diferentes doses de N (Gurupi – TO 2014) .............................................................................................................. 28 Tabela 7- Clorofila b de folhas do capim Mombaça, em função de diferentes doses de N (Gurupi – TO 2014) .............................................................................................................. 28 Tabela 8 - Clorofila total de folhas do capim Mombaça, em função de diferentes doses de N (Gurupi – TO 2014) .............................................................................................................. 29 Tabela 9 - Teor de N de folhas do capim Mombaça, em função de diferentes doses de N (Gurupi – TO 2014) .............................................................................................................. 30 Tabela 10 - Teor de proteína bruta nas folhas do capim Mombaça, em função de diferentes doses de N (Gurupi – TO 2014) ........................................................................................... 31 Tabela 11– Índice de eficiência agronômica das fontes orgânicas e ureia no capim Mombaça em função de doses crescentes de N (Gurupi – TO 2014) .................................. 31 Tabela 12- Caracterização química e física de resíduos orgânicos e ureia (Gurupi-TO, 2014) .............................................................................................................................................. 45 Tabela 13–Área foliar do capim Mombaça, em função de diferentes doses de N. Gurupi – TO, 2014 ............................................................................................................................... 47 Tabela 14– Razão da área foliar do capim Mombaça, em função de diferentes doses de N. Gurupi – TO, 2014 ............................................................................................................... 48 Tabela 15– Taxa assimilatória líquida do capim Mombaça, Gurupi – TO, 2014 ............... 49 Tabela 16– Taxa de Crescimento Relativo do capim Mombaça, Gurupi – TO, 2014 ......... 50 Tabela 17–Taxa de Crescimento Absoluto do capim Mombaça, Gurupi – TO, 2014 ......... 51 Tabela 18 – Taxa Fotossintética do capim Mombaça, Gurupi – TO, 2014 .......................... 51 SUMÁRIO RESUMO GERAL ........................................................................................................... x GENERAL ABSTRACT................................................................................................. xi INTRODUÇÃO GERAL ............................................................................................... 12 BIBLIOGRAFIA ............................................................................................................ 14 CAPÍTULO 1 ................................................................................................................. 15 FARINHA DE CASCO – CHIFRE E SANGUE COMO FONTES ALTERNATIVAS DE NITROGÊNIO PARA ADUBAÇÃO DE COBERTURA EM CAPIM MOMBAÇA .. 15 INTRODUÇÃO .............................................................................................................. 18 MATERIAL E MÉTODOS ............................................................................................ 20 RESULTADOS E DISCUSSÃO ................................................................................... 25 Massa seca da parte aérea ................................................................................... 25 Massa verde da parte aérea ................................................................................. 26 Número de perfilhos ........................................................................................... 27 Clorofila .............................................................................................................. 27 Teor de Nitrogênio ............................................................................................. 29 Teor de proteína bruta ........................................................................................ 30 Índice de Eficiência Agronômica (IEA) ............................................................. 31 REFERÊNCIAS ............................................................................................................. 34 CAPÍTULO 2 ................................................................................................................. 37 RESPOSTAS FISIOLÓGICAS DO CAPIM MOMBAÇA EM FUNÇÃO DO USO DE FARINHA DE CASCO – CHIFRE E SANGUE COMO FONTE NITROGENADA. . 37 INTRODUÇÃO .............................................................................................................. 40 MATERIAL E MÉTODOS ............................................................................................ 43 RESULTADOS E DISCUSSÃO ................................................................................... 47 Área foliar (AF) .................................................................................................. 47 Razão da área foliar (RAF)................................................................................. 48 Taxa assimilatória líquida (TAL) ....................................................................... 49 Taxa de crescimento relativo (TCR) .................................................................. 50 Taxa de crescimento absoluto (TCA) ................................................................. 50 Taxa fotossintética (TF) ..................................................................................... 51 REFERÊNCIAS ............................................................................................................. 54 RESUMO GERAL O trabalho teve como objetivo avaliar o potencial do uso de farinha de casco – chifre e sangue como fonte de nitrogênio na adubação do capim Mombaça, bem como avaliar a resposta fisiológica do capim-Mombaça em função do uso de farinha de casco – chifre e sangue como fonte nitrogenada. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, com a forrageira capim Mombaça (Panicum maximum), e o delineamento experimental foi em blocos inteiramente casualizados, com quatro repetições. Os treze tratamentos foram realizados em esquema fatorial 4 X 3 +1, sendo três fontes de nitrogênio, duas delas alternativas: farinha de casco e chifre (FCC), farinha de sangue (FS) e uma mineral (Ureia). O tratamento adicional foi constituído da ausência de adubação nitrogenada e o segundo fator foi composto por cinco doses de nitrogênio (50, 100, 150, e 200 mg dm-3). Foram avaliados os indicadores: altura de planta, massa seca e massa verde da parte aérea, teores de nitrogênio, proteína, clorofila, e perfilhamento. Como indicadores do potencial de liberação de nitrogênio pelas fontes alternativas foram realizadas determinações na planta como: razão de área foliar (RAF). Taxa assimilatória líquida (TAL), taxa de crescimento relativo (TCR), taxa de crescimento absoluto (TCA) e taxa fotossintética (TF A fonte FS promove maior produção de MSPA, até a dose de 150 mg dm3 de N, quando foi superado pela ureia e pelo FCC. Todas as fontes alternativas de nitrogênio apresentam produção superior à testemunha nas quatro doses de N. As melhores doses de N para produção de capim Mombaça com a utilização das fontes FS, FCC e Ureia são 150: 200 mg dm3 respectivamente. A melhor fonte foi a Ureia, seguida do FS e FCC. O capim mombaça ainda responde à doses superiores a 200 mg dm3 de nitrogênio aplicadas parceladas em três épocas por meio das fontes FCC, FS e Ureia nos principais indicadores fisiológicos. A fonte nitrogenada Ureia, seguida da FS e FCC proporcionam maior produção do capim mombaça em relação a ausência de adubação. Em doses menores 200 kg ha-1 de nitrogênio, as fontes orgânicas FS e FCC apresentam tendência de melhores eficiências que a Ureia. Palavras-chave: mineralização, resíduos agroindustriais, adubação orgânica, taxa assimilatória, taxa de crescimento. x GENERAL ABSTRACT The study aimed to assess the potential of using flour Hulk - horn and blood as a source of nitrogen fertilization on the grass Mombasa, as well as evaluating the physiological response of Mombasa grass due to the use of flour Hull - horn and blood as a nitrogen source. The experiment was conducted in a greenhouse with the forage grass Mombasa (Panicum maximum), and the experimental design was a completely randomized block design with four replications. The thirteen treatments were performed in a factorial 4 x 3 +1, three sources of nitrogen, two of these alternatives: hoof and horn meal (FCC), blood meal (FS) and a mineral (urea). Plant height, dry weight and fresh weight of: Additional treatment consisted of the absence of nitrogen and the second factor was composed of five nitrogen rates (50, 100, 150, and 200 mg dm-3) indicators were evaluated shoots, nitrogen contents , protein , chlorophyll, and tillering. As indicators of the potential for release of nitrogen by alternative sources determinations were performed in the plant as leaf area ratio (LAR). Net assimilation rate (NAR), relative growth rate (RGR), absolute growth rate (AGR) and Photosynthetic Rate (TF). The source FS promotes greater production of MSPA, up to150 mg N dm-3, when it was surpassed by the urea and the FCC. All alternative sources of nitrogen present higher than the control production at four levels of N. The optimum doses of N for grass production Mombasa with the use of FS, FCC and urea sources are 150, 200 mg dm-1 respectively. The best source was urea, followed by SM and FCC. The Mombasa grass still responds to doses higher than 200 mg dm-3 of nitrogen applied in three application periods through the FCC, FS and urea sources in key physiological indicators. Urea Nitrogen source, then the FCC FS and provide higher production from Mombasa grass in relation to the absence of fertilization. In smaller doses 200 mg dm-3 of nitrogen, organic sources and FS FCC present trend of improved efficiencies that Urea. Key words: mineralization, organic residues, organic manure, assimilation rate, growth rate. xi INTRODUÇÃO GERAL Estima-se que no Brasil sejam produzidas cerca de 1.703.773.970 t ano-1, de dejetos gerados pela pecuária. Considerando apenas os dejetos gerados pelas criações de aves, suínos e bovinos de leite (predominantemente confinadas ou semi-confinadas), estima-se uma produção total de 365.315.261 ton ano-1 de dejetos no Brasil. Associadas às criações, têm-se as indústrias primárias (abatedouros, laticínios e graxarias), que geram resíduos sólidos e líquidos (MMA, 2012). Como este tipo de resíduo, sempre foi considerado lixo, não há dados mais específicos sobre cada tipo e respectivas fontes, mas o certo é que todos eles são poluentes e, quando acumulados, podem tornar-se altamente inatrativos, mal-cheirosos e fonte de doenças (MMA, 2012). Visando regulamentar a destinação destes e outros resíduos, após 20 anos de trâmite legislativo, a lei 12.305 de 2 de agosto de 2010 instituiu a Política Nacional de Resíduos Sólidos. No Inciso VI do artigo 15, a lei dispõe que o (PNRS) Plano Nacional de Resíduos Sólidos conterá os programas, projetos e ações para o atendimento das metas previstas. Por outro lado, dados da ANDA – Associação Nacional de Difusão de Adubos (2013) mostram elevação de 10,7% no consumo de fertilizantes nitrogenados, passando de 541 mil toneladas no primeiro bimestre de 2011 para 599 mil em 2012. No mesmo período, as importações totais de fertilizantes sofreram queda de 26,8%. No entanto a eficiência com que o nitrogênio é aproveitado, considerando as formas como são apresentadas no mercado, ainda é muito baixa. A baixa eficiência da adubação nitrogenada tem provocado uma grande preocupação na busca de insumos nitrogenados mais baratos, e principalmente que ofereça maior eficiência no aproveitamento desse nutriente pelas plantas. Sabe-se que a quantidade de N mineralizado é função do conteúdo e da taxa de mineralização das formas orgânicas nitrogenadas presentes nos resíduos orgânicos, o que sugere uma relação direta entre o Nmineralizado e a absorção de N pelas plantas (CAMARGO et al., 1997; BELO et al., 2012; CARNEIRO et al., 2013). O uso de resíduos orgânicos vem crescendo mundialmente, e se bem conduzida, é alternativa ecologicamente correta e economicamente viável (SEGATTO et al., 2012). 12 Mesmo que lentamente, o desenvolvimento da consciência ecológica em diferentes camadas e setores da sociedade mundial envolvendo, também, o setor da educação, a exemplo das Instituições de Ensino Superior (TAUCHEN & BRANDLI, 2006). Muitos trabalhos acadêmicos, sobre o aproveitamento de resíduos orgânicos como fonte potencial de liberação de nutrientes para as plantas, têm sido desenvolvidos. Laber (2003) investigou e concluiu que a farinha de casco e chifres é muito eficaz para aumentar a velocidade de liberação do nitrogênio para absorção por hortaliças. Welch et al. (1991) também citam a farinha de casco e chifre como composto de um tratamento experimental visando elevar o nível de N da mistura. Já Cavallaro Júnior et al. (2009) avaliaram a produtividade de rúcula e tomate em função do uso de fontes orgânicas e minerais. Entretanto, pouco se conhece sobre a influência de fontes orgânicas na adubação nitrogenada versus esses aspectos fisiológicos e produtivos do capim Mombaça. Também são escassos na literatura estudos focando índices fisiológicos de Panicum Maximum Jacq. cv. Mombaça em função de adubação nitrogenada. A busca de eficiência na adubação nitrogenada através do uso de fontes orgânicas foi desenvolvida durante o ano de 2013, no âmbito do programa de pós-graduação em Produção Vegetal, ofertado pela Universidade Federal do Tocantins, campus de Gurupi. O objetivo geral foi avaliar o potencial do uso de resíduos orgânicos: farinha de casco e chifre bovinos (FCC) e farinha de sangue bovino (FS), como fonte alternativa de nitrogênio na adubação de cobertura do capim Mombaça, bem como avaliar a resposta fisiológica da forrageira, em função do uso de resíduos orgânicos como fonte nitrogenada. 13 BIBLIOGRAFIA Associação Nacional de Difusão de Adubos - ANDA. Principais Indicadores do Setor de Fertilizantes. Disponível em: <http://www.anda.org.br/index.php mpg=03.00.00;ver=por> Acesso em 01 de dezembro de 2013. Belo, E. S.; Terra, F. D.; Rotta, L. R.; Vilela, L. A.; Paulino, H. B.; Sousa, E. D.; Vilela, L. A. F.; Carneiro M. A. C. Decomposição de diferentes resíduos orgânicos e efeito na atividade microbiana em um latossolo vermelho de cerrado. Gl. Sci Technol., Rio Verde, v. 05, n. 03, set/dez., p. 107–116, 2012. Brasil. Lei 12.305 de 2 de agosto de 2010. Institui a Política Nacional de Resíduos Sólidos; altera a Lei no 9.605, de 12 de fevereiro de 1998; e dá outras providências. Disponível em http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato2007-2010/2010/lei/l12305.htm Acesso em 08 de jan de 2014. Camargo, F. A. O.; Gianello C.; Vidor C. Potencial de mineralização do nitrogênio em solos do Rio Grande do Sul. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 21, p. 575-579, 1997. Carneiro, W. J.; Silva C. A.; Muniz J. A.; Savia T. V. Mineralização de nitrogênio em latossolos adubados com resíduos orgânicos. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 37, p.715-725, 2013. Cavallaro Júnior, M. L.; Trani, P. E.; Passos, F. A.; Kuhn Neto, J.; Tivelli, S. W. Produtividade de rúcula e tomate em função da adubação N e P orgânica e mineral. Bragantia. 68.2, p. 347-356, 2009. Laber, H. N-Freisetzung aus organischen Handelsdünger – Übersicht ung eigene Versuchsergebnisse im ökologischen Gemüsebau. Tagungsband zum Statusseminar Ressortforschung für den ökologischen Landbau – Aktivitaten aus Bund und Lander, marz 2003. Disponível em: <http://orgprints.org/00002041/>. Acesso em 7 dez 2013. Ministério do Meio Ambiente - M.M.A. Resíduos Sólidos. Disponível em <http://ww w.mma.gov.br/cidades-sustentaveis/residuos-solidos> acesso em 08 de jan de 2014. ______ . Plano Nacional de Resíduos Sólidos: versão pós Audiências e Consulta Pública para Conselhos Nacionais, 2012. Disponível em http://www.mma.gov.br/port/conama/reuniao/dir1529/PNRS_consultaspublicas.pdf. Acesso em 09 de Jan de 2014. Segatto, M. P.; Andreazza, R.; Bortolon, L.; Santos, V. P.; Gianello, C.; Camargo, F. A. O. Decomposição de resíduos industriais no solo. Ciência e Natureza, UFSM, 34(1), p. 49-62, 2012. Tauchen J.; Brandli L.; A Gestão Ambiental em Instituições de Ensino Superior: Modelo para implantação em Campus Universitário. 2006. Welch, R. W.; Leggett, J. M. E.; Lloyd, J. D.; Variation in kernel. (1 3), (1 4)-β-D-glucan content of oat cultivars and wild Avena species and its relationship to other characteristics. J. Cereal Sci. 13, p. 173-178, 1991. 14 CAPÍTULO 1 FARINHA DE CASCO – CHIFRE E SANGUE COMO FONTES ALTERNATIVAS DE NITROGÊNIO PARA ADUBAÇÃO DE COBERTURA EM CAPIM MOMBAÇA 15 Farinha de casco – chifre e sangue como fontes alternativas de nitrogênio para adubação de cobertura em capim mombaça. Resumo: O alto custo dos fertilizantes nitrogenados e sua baixa eficiência tem estimulado a busca por fontes alternativas. Nesse sentido os resíduos agroindustriais, que são atualmente considerados como um problema ambiental, podem se tornar matéria prima na produção de fertilizantes. O trabalho teve como objetivo avaliar o potencial do uso de farinha de casco – chifre e sangue como fontes alternativas de nitrogênio na adubação de cobertura do capim Mombaça. O experimento foi conduzido sob casa de vegetação, e o delineamento experimental foi em DIC, com quatro repetições. Os treze tratamentos foram obtidos em esquema fatorial 4 X 3 +1. O primeiro fator foi composto por quatro doses de nitrogênio (50, 100, 150, e 200 mg dm-3) e o segundo fator composto por três fontes de nitrogênio, sendo os resíduos Farinha de Casco e Chifre Bovino (FCC), Farinha de Sangue Bovino (FS) e Ureia. O tratamento adicional foi constituído da ausência de adubação nitrogenada. Foram avaliados os indicadores: altura de planta, massa seca e massa verde da parte aérea, teores de nitrogênio, proteína, clorofila, e perfilhamento. A fonte FS promove maior produção de MSPA, até a dose de 150 mg dm-3 de N, quando foi superado pela ureia e pela FCC. Todas as fontes alternativas de nitrogênio apresentam produção superior à testemunha nas quatro doses de N. As melhores doses de N para produção de capim Mombaça com a utilização das fontes FS, FCC e Ureia são 150; 200 mg dm-3 respectivamente. A melhor fonte foi a Ureia, seguida do FS e FCC. Palavras chave: mineralização, resíduos agroindustriais, adubação orgânica. 16 Flour Hull - horn and blood as alternative sources of nitrogen topdressing for grass in Mombasa. Abstrat: The high cost of nitrogen fertilizer and its low efficiency has stimulated the search for alternative sources. In this sense the agroindustrial residues that are currently considered as an environmental problem can become raw material in fertilizer production. The study aimed to assess the potential of using flour Hulk - horn and blood as alternative sources of nitrogen topdressing on the grass Mombasa. The experiment was conducted under greenhouse conditions, and the experimental design was completely randomized with four replications. The thirteen treatments were in a factorial 4 x 3 +1. The first factor consisted of four levels of nitrogen (50, 100, 150, and 200 mg dm-3) and the second factor composed of three nitrogen sources, and the flour and beef Hoof Horn (FCC) waste, Flour bovine blood (FS) and Urea. Additional treatment consisted of the absence of nitrogen. Indicators plant height, dry weight and fresh weight of shoots, nitrogen contents, protein, chlorophyll, and tillering were measured. The source FS promotes greater production of MSPA, up to 150 mg N dm-3, when it was surpassed by the urea and the FCC. All alternative sources of nitrogen present higher than the control production at four levels of N. The optimum doses of N for grass production Mombasa with the use of FS, FCC and urea sources are 150, 200 mg dm-3 respectively. The best source was urea, followed by SM and FCC Keyword: mineralization, agro-industrial residues, organic fertilization 17 INTRODUÇÃO Os fertilizantes nitrogenados usados no Brasil são, na sua maioria (70%), importados. Além disso, por serem derivados do petróleo, apresentam altos custos (ANDA, 2013). Este cenário tende a se agravar, pois segundo dados da ANDA (2013) a produção nacional no período de janeiro a outubro deste ano teve uma queda de 2,7%, enquanto o consumo aumentou 5,26% em 2013. Dentre as fontes de fertilizantes nitrogenados a ureia é mais utilizada tanto na adubação de base como em cobertura. No cultivo de gramíneas forrageiras sob sistema intensivo de manejo são sugeridas recomendações médias de até 150 kg ha -1, o que corresponde a 333 kg ha-1 de Ureia (CFSEMG, 1999). Contudo, vários trabalhos mostram respostas positivas na produtividade e qualidade de forragem com recomendações de até 700 kg de N ha-1. Entretanto, os elevados custos dessas fontes minerais comerciais limitam as recomendações. A eficiência de utilização das fontes de N mais empregadas no Brasil é baixa, ao redor de 50%, dependendo da espécie cultivada (CRUSCIOL et al., 2012). Essa situação tem provocado grande preocupação na busca por insumos nitrogenados mais baratos, e principalmente que ofereça maior eficiência no aproveitamento desse nutriente pelas plantas. Uma opção para amenizar esse problema pode ser a utilização de resíduos agroindustriais como fonte de fertilizante nitrogenado, o que além de diminuir os custos de produção contribuiria também para a preservação do meio ambiente evitando descarte desses resíduos na natureza. Segundo Barreto et al. (2010), a quantidade de N inorgânico liberado a partir da mineralização da matéria orgânica no solo é essencial para o desenvolvimento de práticas que aumentam a eficiência no uso de N. No Brasil há grande disponibilidade de resíduos de origem orgânica em frigoríficos bovinos, e seu descarte constitui grande problema ambiental, principalmente em abatedouros municipais. Uma possibilidade viável de utilização desses resíduos pode ser na agricultura. O uso de resíduos em solos agrícolas vem crescendo mundialmente, e se bem conduzido, é alternativa ecologicamente correta e economicamente viável (SEGATTO et al., 2011). A denominação resíduo, geralmente é sinônimo de lixo, entretanto se manejados adequadamente, os resíduos sólidos adquirem valor comercial e podem ser utilizados em forma de novas matérias-primas ou novos insumos (MMA, 2013). 18 Sobre o uso de resíduos orgânicos como fonte potencial de liberação de nutrientes, sabe se que, o potencial de disponibilidade de N às plantas está diretamente ligado ao processo de mineralização do N-orgânico. Portanto a quantidade de N mineralizado é função do conteúdo e da taxa de mineralização das formas orgânicas nitrogenadas presentes nos resíduos, sugerindo uma relação direta entre o N-mineralizado e a absorção de N pelas plantas (CAMARGO et al., 1997; BELO et al., 2012; CARNEIRO et al., 2013). O uso de farinha de casco e chifre (FCC) e farinha de sangue (FS) como fonte de fertilizante nitrogenado têm sido escasso e pouca importância tem sido atribuída. Timbury et al. (1966) tratam as farinhas derivadas dos frigoríficos animais (casco e chifre, sangue) apenas como fontes de Salmonelae. Contudo, Welch et al. (1991) citam a FCC como composto de um tratamento experimental adicionada com a finalidade de elevar o nível de N da mistura. Laber (2003), avaliando diversos adubos orgânicos de origem vegetal e animal para hortaliças observaram ser a farinha de casco e chifres um dos mais eficazes quanto à velocidade de liberação do nitrogênio para absorção pelas plantas. Cavallaro Júnior et al. (2009) avaliaram a produtividade de rúcula e tomate em função do uso de fontes orgânicas e minerais. As maiores produtividades de rúcula foram obtidas com a aplicação de FCC, alcançando maiores valores por ocasião da pré-semeadura. A produção e massa média dos frutos de tomate foi maior quando a fonte de N foi a FCC. A estreita relação C/N das farinhas de casco e chifres e de sangue pode potencializar rápida mineralização da matéria orgânica e por consequência liberar seus nutrientes. Assim, o objetivo do presente trabalho foi avaliar o potencial do uso de resíduos orgânicos como fonte alternativa de nitrogênio na adubação de cobertura do Panicum maximum Jacq. cv. Mombaça. 19 MATERIAL E MÉTODOS O trabalho foi realizado em casa de vegetação, no Campus Universitário de Gurupi, da Universidade Federal de Tocantins (UFT), localizada na latitude 11º 43‟ 45” S e longitude 49º 04‟ 07” W e altitude de 280 m, no município de Gurupi. A classificação climática, segundo Köppen (1928, 1931) é do tipo B1wA‟a‟ úmido com moderada deficiência hídrica. A temperatura média anual varia de 22 a 32ºC, com umidade relativa média do ar em torno de 76%, precipitação anual média de 1.400 mm. O período para realização do trabalho foi de junho a setembro de 2013. O experimento foi implantado em vaso com capacidade de 5,0 dm3, que foram preenchidos com 4,0 dm3. O solo utilizado para o preenchimento dos vasos foi um Latossolo Vermelho Amarelo distrófico (EMBRAPA, 2013). A amostragem do solo foi realizada em área sob pastagem degradada, localizada na Fazenda Experimental da Universidade Federal do Tocantins - Campus de Gurupi. Após o processo de amostragem o solo foi preparado com terra fina seca ao ar. Na sequência, realizou se o quarteamento do solo até a redução para o volume de 5 dm3. Assim, com a sub amostra obtida pelo quarteamento foi realizada as caracterizações químicas e físicas (EMBRAPA, 2013). Essa analise apresentou os seguintes resultados: Tabela 1 – Caracterização química e física de um Latossolo Vermelho Amarelo distrófico. Gurupi-TO, 2014 Ca+Mg Ca Mg Al H+Al K CTC(T) SB CTC(t) K P(Mel) V M.O. pH (H2O) ....................................................cmolc dm-3 .............................................. mg dm-3 2,63 Areia 63,1 1,99 0,64 0,0 2,87 Silte 7,39 0,06 5,55 2,68 2,68 21,524,35 ........%........ 48,28 1,87 5,99 Argila 29,55 Resultados foram obtidos por espectrometria de emissão em plasma; Ca e Mg por espectrofotometria de absorção atômica e, K e Na por espectrometria de emissão em chama. 20 Após a caracterização do solo seguiu se a correção da acidez e da fertilidade do solo conforme a demanda da cultura, e recomendação para a correção da acidez foi realizada por meio do método da neutralização do alumínio e elevação dos teores de cálcio e magnésio (CFSEMG, 1999). O solo permaneceu em incubação por um período de 30 dias em umidade correspondente a 70% do espaço poroso (FREIRE, 2006). Como adubação de correção do solo, aplicou se 150 mg dm-3 de K, 50 mg dm-3 de enxofre elementar e 230 mg dm-3 de P. Quanto aos micronutrientes foi aplicado 0,81 mg dm-3 de B, 1,33 mg dm-3 de Cu, 1,56 mg dm-3 de Fe, 3,66 mg dm-3 de Mn, 0,15 mg dm-3 de Mo e 4,0 mg dm-3 de Zn. Essa adubação foi incorporada na superfície solo de cada vaso. O delineamento experimental foi em blocos inteiramente casualizados com quatro repetições. Os treze tratamentos foram obtidos em um arranjo fatorial 4 x 3 + 1, em que os fatores serão quatro doses (50, 100 e 150 e 200 mg dm-3 de N) e três fontes de nitrogênio sendo: ureia, FS e FCC, mais a testemunha sem adubação nitrogenada. Para a realização do trabalho foram selecionados os resíduos farinha de casco e chifre (FCC) e farinha de sangue (FS) em um frigorífico (COOPERFRIGU) no município de Gurupi -TO. A obtenção dos resíduos foi realizada com o abate de 600 animais. Os resíduos foram secos à sombra e quarteados até 5 kg, para cada tipo de resíduo. Os resíduos foram coletados nas esteiras de condução das farinhas para o ensacamento, sendo coletadas quantidades de 4 kg em intervalos de 60 minutos, durante um período de 8 horas de produção, obtendo um total de 32 kg que foi quarteado até 5 kg. Para a caracterização química os resíduos foram quarteados até amostras de 0,25 kg para cada resíduo. Essas, foram secas em estufa com circulação forçada de ar a 60 oC durante 72 horas, moídas e passadas em peneira com abertura de malha de 1,0 mm (ABNT no 35; PORTARIA nº. 1/83 - SEFIS). Os teores de N total foram determinados pelo método Kjeldahl (BREMNER & MULVANEY, 1982). A determinação do Ca2+ e Mg2+ dos resíduos foi realizada por meio da extração em KCl 1N segundo (EMBRAPA, 1997), e leitura realizada por espectrofotometria de absorção atômica. A determinação do P e K+ foi realizada por meio da extração em Mehlich (EMBRAPA, 1997). As leituras foram realizadas com o uso do espectrofotômetro e fotômetro de chama para determinação da concentração do P e K+ respectivamente. O teor de S foi determinado por análise elementar. 21 Os teores de micronutrientes (Fe, Cu, Zn, Mn) dos resíduos foram determinados pelo método de extração em Mehlich (EMBRAPA, 1997), e leitura por espectrometria de absorção atômica, conforme resultados contidos no tabela 2, a seguir. Tabela 2 - Caracterização química e física de resíduos orgânicos e ureia (Gurupi-TO, 2014) Nutrientes N (g kg-1) P (g kg-1) K (g kg-1) Ca (g kg-1) Mg (g kg-1) S (g kg-1) Zn (mg kg-1) Mn (mg kg-1) Fe (mg kg-1) Cu (mg kg-1) FCC 124,5 2,62 35,00 2,6 0,6 2,39 115 23 731 12 FS 139 2,49 6,64 8,7 0,2 20 930 20 Ureia 450 - FCC: Farinha de casco e chifre; FS: Farinha de sangue. A cultura trabalhada foi a forrageira Panicum maximum Jacq. cv. Mombaça. As sementes utilizadas apresentaram as seguintes características: pureza de 62%, germinação de 82% e valor cultural de 50%. O plantio da forrageira foi realizado em cada vaso a 1 cm de profundidade, sendo utilizado recipiente de fundo circular, com diâmetro de tamanho tal que posicionasse 5 cm distante da borda do vaso, para marcar no solo a linha da semeadura. Nessa área circular demarcada foi realizada a semeadura, na proporção de 2,0 g de sementes vaso-1. Após a semeadura, os vasos foram irrigados diariamente, com água destilada, até atingir a capacidade de campo, apresentando como indicador o início do gotejamento pelos furos no fundo do vaso. Dez dias após a emergência das plantas foi realizado desbaste, a fim de deixar sete plantas vigorosas e bem distribuídas na área superficial do vaso. Aos 60 DAE foi realizado o primeiro corte e aplicação de 1/3 das doses programadas, procedimento repetido por mais duas vezes para adubação e três vezes para o corte, aos 90, 120 e 150 dias. As doses de N das fontes orgânicas foram aplicadas em cada vaso e incorporadas superficialmente no solo. As doses de Ureia foram dissolvidas em água antes da aplicação em cada vaso. O último corte foi apenas para avaliação, portanto sem a posterior adubação. Todos os dados trabalhados foram médias dos quatro cortes. 22 Para avaliação do potencial do uso de resíduos orgânicos, farinha se sangue e farinha de casco e chifre bovinos, como fonte alternativa de nitrogênio na adubação de cobertura da forrageira, foram considerados: área foliar, nº de perfilhos, massa seca da parte aérea, massa verde da parte aérea, proteína bruta, teor de N e clorofila total, a e b. A Área Foliar (AF) foi calculada a partir da medição da altura x largura da folha em cm, para três folhas por vaso. A média desses dados foi base de calculo através da formula AF=C x L x 0,905 de acordo com Benincasa (2003). Onde: C= média do comprimento L= média da largura A massa verde (MVPA) foi colhida a 30 cm de altura a partir do nível do solo no vaso. Imediatamente após o corte foi feira a pesagem em gramas e o material foi acondicionado em sacos de papel. A massa seca (MSPA) foi obtida através da secagem desse material em estufa ventilada a 60º C por 72 horas de acordo com (ABNT no 35; Portaria nº 1/83 - SEFIS). A determinação do teor de N e de proteína bruta (PB) foi feito através de destilação do N de acordo com o método de Kjeldahl (BREMNER & MULVANEY, 1982). O número de perfilhos foi obtido através de contagem simples. O índice de eficiência agronômica (IEA), de acordo com (BARNES & KAMPRATH, 1975) citado por Kliemann & Lima (2001), foi calculado pela formula: Onde: Pi : produção nas doses P0 : produção na ausência de nitrogênio Di : Dose D0: Dose zero 23 Os resultados obtidos foram submetidos às análises de variância e realização dos testes de médias (Tukey) e regressão utilizando-se o programa Sigma Plot 11. Os modelos de regressão foram escolhidos baseados na significância dos coeficientes da equação de regressão e no coeficiente de determinação, utilizando-se o teste t e adotando-se 1 e 5% de probabilidade. 24 RESULTADOS E DISCUSSÃO Massa seca da parte aérea As plantas de capim Mombaça apresentaram resposta linear para o acúmulo de massa seca da parte aérea (MSPA) em função do aumento nas doses de nitrogênio, quando usadas a fontes farinha de casco e chifre (FCC) e Ureia (Tabela 3). Já para a fonte FS a resposta foi quadrática. O coeficiente de determinação foi significativo (p≤0,01) para a curva de tendência da Ureia. O mesmo foi observado para o coeficiente de regressão β1. Contudo, as curvas de tendência apresentaram diferentes valores de β, onde a fonte FCC proporcionou o maior acúmulo de massa seca da parte aérea por unidade de N aplicado, sendo 19,24% maior que a fonte Ureia e 43,79% maior que a FCC. As fontes de nitrogênio, tanto as orgânicas como a química, tiveram desempenho semelhantes. Contudo o melhor desempenho ocorreu na dose 50 mg dm-3 para a fonte FCC, e na dose 200 mg dm3 para a ureia. Tabela 3 - Massa seca da parte aérea do capim Mombaça em função de diferentes doses de N (Gurupi – TO, 2014) Fonte de N 0 50 FCC 141,50b 351,25a FS Ureia MSPA 100 mg dm-3 150 200 Equações 2943,50b 4180,00b 4404,50b ŷ= 5,3000+0,0702x r²=0,7255 141,50b 206,00b 3874,75b 4739,75b 3102,75b ŷ =2,9792+0,1630x0,0005x² r²=0,8366 141,50b 298,75ab 4183,25b 4777,75b 5869,25a ŷ= 4,2806+0,1026**x r²= 0,9244** As adubações com ureia, nas condições edafoclimáticas do experimento, apresentaram ainda mais ineficiência desse fertilizante, visto que, de acordo com Martha Júnior et al. (2009) em condições adversas de altas temperaturas, pH e umidade altos, a ineficiência da adubação com Ureia é ainda maior. Essas condições adversas foram presentes no ambiente onde foram avaliados os experimentos. Outra diferença entre as fontes de nitrogênio é que os orgânicos, como o FCC, proporcionaram a liberação de outros nutrientes que são essenciais ao desenvolvimento das plantas de capim (Tabela 1). De acordo com Cavallaro Junior et al (2009), a farinha de 25 casco e chifre apresenta teores médios de 0,60% de P, 4,24% de K, 0,26% de Ca, 0,06% de Mg, 2,39% de S, 23 mg kg-1 de Mn, o que reforça a eficiência e qualidade da fonte FCC. Massa verde da parte aérea As plantas de capim Mombaça apresentaram respostas lineares para o acúmulo de massa verde da parte aérea (MVPA) em função das doses de nitrogênio, independentemente da fonte usada (Tabela 4). O coeficiente de determinação foi significativo (p≤0,01) para a curva de tendência da Ureia. O mesmo não foi observado em relação aos coeficientes de regressão (β1). Contudo, as curvas de tendência apresentaram diferentes valores de β1, onde a fonte ureia proporcionou o maior acúmulo de massa verde da parte aérea por unidade de N entre as fontes usadas, sendo 1,39% maior que a fonte FCC e 11,66% maior que a fonte FS. A ureia teve o melhor desempenho nas doses 100, 150 e 200 mg dm-3, e foi igualada com a fonte FS nas doses 100 e 150 mg dm-3. Tabela 4- Massa verde da parte aérea do capim Mombaça, em função de diferentes doses de N (Gurupi – TO, 2014) Fonte de N 0 50 MVPA 100 mg dm-3 150 200 Equações FCC 9654,75b 14157,75b 13847,25b 17741,75b 18166,25b ŷ =10,5921 +0,0412x r²= 0,8894 FS 9654,75b 10908,50b 15459,75ab 19740,00ab 16285,00b ŷ = 9,4894+0,0467x r²= 0,6993 25745,25a ŷ=10,7420+0,0798** x r²=0,9779** Ureia 9654,75b 15454,25b 19583,25a 23196,75ab Castagnara et al. (2011), avaliando o efeito de doses de nitrogênio nas forrageiras capim Mombaça, Tanzânia, Brachiaria sp e Mulato também encontraram comportamentos lineares para o acúmulo de massa verde da parte aérea (MVPA) até a dose de 160 kg ha-1, resultado este bastante semelhante ao constatado nesse trabalho, assim como por Chagas et al. (2011). 26 Número de perfilhos Os resultados apresentados na Tabela 5 mostram respostas lineares para o aumento do número de perfilhos (NP) do capim mombaça em função do aumento na dose de nitrogênio, independentemente da fonte usada. O coeficiente de determinação foi significativo (p≤0,01) para a fonte Ureia e FCC, e (p≤0,05) para a fonte FS. O mesmo comportamento foi observado para os coeficientes de regressão (β1). Contudo, as curvas de tendência apresentaram diferentes valores de β1, onde a fonte FCC proporcionou o maior número de perfilhos por unidade de N entre as fontes nitrogendas, sendo 0,55% maior que a Ureia e 12% maior que a fonte FS. Tabela 5- Números de perfilhos por plantas do capim Mombaça, em função de crescentes doses de N via diferentes fertilizantes (Gurupi – TO 2014) Fonte de N 0 50 FCC 19,75b 23,25ab NP 100 24,75b 150 200 Equações 29,25b 29,75b ŷ = 20,2000+0,0506** x r²=0,9493** FS 19,75b 19,75b 23,00b 30,75b 32,00b ŷ = 17,7750+0,0718* x r²=0,8907* Ureia 19,75b 26,00b 35,75a 41,00a 46,00a ŷ = 20,0875+0,1346** x r²=0,9859** Esta resposta no aumento do número de perfilhos em função do N aplicado é devido ao importante papel desse nutriente no desenvolvimento da planta, consequentemente, no número de perfilhos e na produção de massa seca porque faz parte das proteínas e ácidos nucléicos, os quais participam ativamente da síntese de compostos orgânicos, que formam a estrutura do vegetal (Malavolta, 2006). Eichler et al. (2008) também observaram incrementos no perfilhamento da Panicum maximum cv. Mombaça à medida que aumentaram a dose de nitrogênio até 400 kg ha-1. A ureia teve melhor desempenho nas doses 100, 150 e 200 mg dm-3, sendo igualada pela fonte FCC na dose 50 mg dm-3. Clorofila 27 As plantas de capim Mombaça apresentaram respostas lineares para o aumento da clorofila em função do acréscimo nas doses nitrogênio, independentemente das fontes nitrogenadas avaliadas (Tabelas 6, 7 e 8). Na clorofila a o coeficiente de determinação foi significativo (p≤0,05) apenas para a fonte UFT Fértil3. Contudo as curvas de tendência apresentaram diferentes valores de β1, sendo significativo (p≤0,05) apenas para a fonte FS. A fonte FS proporcionou a maior acumulo de clorofila a por unidade de N aplicado entre as fontes nitrogenadas avaliadas, sendo a maior diferença (2,54%) observada entre as fontes FS e ureia. Entretanto, pela avaliação do teste de Tukey (p≤0,05), o desempenho das três fontes nitrogenadas avaliadas foram iguais para a clorofila a e clorofila total. O mesmo ocorreu para a clorofila b, porém a ureia apresentou melhor resultado na dos 200 mg dm-3. Tabela 6 - Clorofila a de folhas do capim Mombaça, em função de diferentes doses de N (Gurupi – TO 2014) Fontes de N 0 50 CLa 100 mg dm -3 150 200 Equações FCC 20279,00b 21108,50b 21677,00b 22983,25b 23954,25b ŷ= 21,0144+0,0084 x r²=0,6900 FS 20279,00b 21483,50b 21712,50b 23735,25b 23779,25b ŷ=21,1617+0,0132* x r²=0,8050* Ureia 20279,00b 21698,00b 20316,75b 23462,50b 25352,00b ŷ = 20,6235+0,0195 x r²=0,6948 FCC: Farinha de casco e chifre; FS: Farinha de sangue. Tabela 7- Clorofila b de folhas do capim Mombaça, em função de diferentes doses de N (Gurupi – TO 2014) Fonte de N 0 50 CLb 100 mg dm -3 150 200 Equações FCC 3550,00b 3772,75b 3925,00b 4137,50b 4204,25b Ŷ=3,5833+0,0033* x r²=0,9765** FS 3550,00b 3745,75b 3868,75b 4464,75b 4073,00b ŷ 3,5875+0,0035* x r²=0,6384 5002,00a ŷ=3,3713+0,0066* x r²=0,7841* Ureia 3550,00b 3783,25b 3591,75b 4299,75b FCC: Farinha de casco e chifre; FS: Farinha de sangue. 28 Tabela 8 - Clorofila total de folhas do capim Mombaça, em função de diferentes doses de N (Gurupi – TO 2014) 50 CLt 100 mg dm -3 150 200 Equações FCC 23829,25b 24881,25b 25602,00b 27121,00b 281583,50b ŷ=4,1785+0,0119 x r²=0,6085 FS 23829,25b 25229,25b 25581,25b 28200,00b 278521,00b ŷ=23,8492+0,022 0* x r²=0,8498* Ureia 23829,25b 25481,25b 23908,00b 27762,50b 303541,50b ŷ=3,2108+0,0290 x r²=0,7285 Fontes de N 0 FCC: Farinha de casco e chifre; FS: Farinha de sangue. Lavres Jr. et al. (2010) verificaram que a deficiência de nitrogênio afeta negativamente a biossíntese de clorofila, além do teor de N nas plantas. Mazza et al. (2009) constataram uma relação direta entre teores de N na planta em função do aumento nas doses do nutriente no solo. Teor de Nitrogênio As plantas de capim Mombaça apresentaram resposta linear para o teor de nitrogênio nas plantas (CTF) em função do acréscimo de nitrogênio, independentemente da fonte orgânica ou química (Tabela 9). Os coeficientes de determinação foram significativos (p≤0,05) nas curvas de tendência das fontes FS e Ureia. O mesmo foi observado em ambos os coeficientes de regressão (β1) com significância p≤0,05 . Contudo, as curvas de tendência apresentaram diferentes valores de β1, onde a fonte FCC proporcionou a maior teor de N por unidade de N entre as fontes nitrogenadas, sendo 15,31% maior que a fonte FS e 14,33% maior que a ureia. Entretanto pelo teste de Tukey (p≤0,05), as fontes FCC e ureia se equivalem na dose 50 mg dm-3, FS e ureia na dose 150 mg dm-3, contudo na dose 200 mg dm-3 o desempenho da ureia foi melhor. 29 Tabela 9 - Teor de N de folhas do capim Mombaça, em função de diferentes doses de N (Gurupi – TO 2014) 50 TN 100 mg dm -3 150 200 1228,50b 1523,25a 1432,75b 1471,25b 1484,25c ŷ = 1,3208 + 0,0019x r²= 0,7147 1228,50b 1341,75b 1430,00b 1714,00a 1730,00b ŷ= 1,1185 +0,0046*x r²= 0,9011* 2001,50a ŷ =1,1315+0,0044*x r²= 0,9038* Fontes de N 0 FCC FS Ureia 1228,50b 1417,25ab 1443,50b 1594,75ab Equações FCC: Farinha de casco e chifre; FS: Farinha de sangue. Manarin & Monteiro (2003) trabalhando com Mombaça também constataram aumento linear nos teores de N na planta em função do aumento nas doses de N da adubação nitrogenada. Teor de proteína bruta As plantas de capim Mombaça apresentaram comportamentos lineares para o aumento do teor de proteína bruta nas plantas (CTF) em função do aumento nas doses da adubação nitrogenada, independentemente das fontes avaliadas (Tabela 10). Os coeficientes de determinação não foram significativos em nenhuma fonte avaliada. O mesmo foi observado em ambos os coeficientes de regressão (β1). Contudo, as curvas de tendência apresentaram diferentes valores de β1, onde a fonte orgânica FS proporcionou maior acumulo de proteína bruta por unidade de N sendo 3,82% em relação a Ureia e 57,72% em relação a FCC. Contudo pelo teste de Tukey (p≤0,05), as fontes FCC e ureia apresentaram desempenho iguais na dose 50 mg dm-3, na dose 150 mg dm-3 as melhores fontes foram FS e ureia. Contudo na dose 200 mg dm-3 a melhor fonte foi a ureia. 30 Tabela 10 - Teor de proteína bruta nas folhas do capim Mombaça, em função de diferentes doses de N (Gurupi – TO 2014) 50 PB 100 mg dm -3 150 200 7678,75b 9520,25a 8805,00b 9196,00b 9277,75c ŷ=8,2550+0,0116x r²= 0,7147 7678,75b 8386,00b 8937,75b 10712,00a 10812,25b ŷ=6,9905+0,0288x r²= 0,9011 9967,25ab ŷ= ,0720+0,0277x r²= 0,9038 Fontes de N 0 FCC FS 7678,75b 8858,00ab Ureia 9021,50b 12508,50a Equações FCC: Farinha de casco e chifre; FS: Farinha de sangue. Mesquita & Neres (2008), trabalhando com adubação nitrogenada em Mombaça, também constataram aumentos no teor de proteína bruta em função de doses crescentes de N até 400 kg ha-1. Índice de Eficiência Agronômica (IEA) As três fontes de nitrogênio apresentaram resposta linear em função de doses crescentes de N. (Tabela 11) O coeficiente de determinação não foi significativo para a fonte FCC, entretanto a fonte FS a significância foi p≤0,01, e a ureia o coeficiente de determinação foi p≤0,05. Em relação ao coeficiente de regressão β, a fonte FS apresentou significância (p≤0,01), e para a ureia foi p≤0,05. Contudo, as curvas de tendência apresentaram diferentes valores de β1. As maiores eficiências foram na dose de 100 mg dm3 para as fontes FS e ureia. Tabela 11– Índice de eficiência agronômica das fontes orgânicas e ureia no capim Mombaça em função de doses crescentes de N (Gurupi – TO 2014) Fonte de N IEA 50 IEA IEA 100 150 mg dm -3 IEA 200 FCC 4,19b 1,48b 1,84b 1,49b FS 5,45b 3,74ab 2,75b 1,28b Ureia 7,18 3,98 2,25 1,28 Equações ŷ = 4,2067-0,0155x r²=0,6013 ŷ = 6,6854-0,0270**x r²= 0,9910** ŷ = 8,4713-0,0381*x r²=0,9285* FCC: Farinha de casco e chifre; FS: Farinha de sangue. 31 Freitas et al (2005), trabalhando com diferentes doses de nitrogênio em Panicum maximum Jacq. cv. Mombaça, concluíram que as melhores eficiências de utilização do nitrogênio foram obtidas com doses mais baixas. Lugão et al (2003) trabalhando com Mombaça também constatou a diminuição da eficiência em função do aumento nas doses de nitrogênio. Resultados semelhantes ao apresentado nesse trabalho. Fertilizantes orgânicos como as fontes FCC e FS, quando comparados a fertilizantes minerais como a ureia, apresentam taxa de mineralização mais lenta, contudo, implicam um efeito mais prolongado de disponibilidade constante dos nutrientes para a planta, favorecendo seu desenvolvimento ao longo de diversos ciclos (Silva et al., 2013). 32 CONCLUSÃO A fonte FS promove maior produção de MSPA, até a dose de 150 mg dm3 de N, quando foi superado pela ureia e pelo FCC. Todas as fontes alternativas de nitrogênio apresentam produção superior à testemunha nas quatro doses de N. As melhores doses de N para produção de capim Mombaça com a utilização das fontes FS, FCC e Ureia são 150; 200 mg dm3 respectivamente. A melhor fonte foi a Ureia, seguida do FS e FCC. 33 REFERÊNCIAS Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT N. 35. Disponível em < http://www.agrolink.com.br/fertilizantes/arquivos/instrucoes_normativas/in_35_2006 _anexo%5B1%5D.pdf> acesso em 20 de novembro de 2013. Associação Nacional de Difusão de Adubos - ANDA. Principais Indicadores do Setor de Fertilizantes. Disponível em: <http://www.anda.org.br/index.php?mpg =03.00.00&ver=por> acesso em 10 de dezembro de 2013. Barreto, P. A. B.; Rodrigues, E. F. G.; Rodrigues, A. C. G.; Barros, N. F.; Alves, B. J. R.; Fonseca, S. Mineralização de nitrogênio e carbono em solos sob plantações de eucalipto, em uma sequência de idades. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 34, 2010, p. 735-745. Belo, E. S.; Terra, F. D.; Rotta, L. R.; Vilela, L. A.; Paulino, H. B.; Sousa, E. D.; Vilela, L. A. F.; Carneiro M. A. 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O experimento foi conduzido em casa de vegetação, com a forrageira capim Mombaça (Panicum maximum), e o delineamento experimental foi em blocos inteiramente casualizados, com quatro repetições. Os treze tratamentos foram realizados em esquema fatorial 4 X 3 +1, sendo três fontes de nitrogênio, duas delas alternativas: farinha de casco e chifre (FCC), farinha de sangue (FS) e uma mineral (Ureia). O segundo fator foi composto por cinco doses de nitrogênio (50, 100, 150, e 200 mg dm-3). Como indicadores do potencial de liberação de nitrogênio pelas fontes alternativas foram realizadas determinações na planta como: Razão de Área foliar (RAF). Taxa assimilatória líquida (TAL), taxa de crescimento relativo (TCR), taxa de crescimento absoluto (TCA) e taxa fotossintética (TF). O capim mombaça ainda responde à doses superiores a 200 mg dm-3 de nitrogênio aplicadas parceladas em três épocas por meio das fontes FCC, FS e Ureia nos principais indicadores fisiológicos. A fonte nitrogenada Ureia, seguida da FS e FCC proporcionam maior produção do capim mombaça em relação a ausência de adubação.Em doses menores 100 mg dm3 de nitrogênio, as fontes orgânicas FS e FCC apresentam tendência de melhores eficiências que a Ureia. Palavras chave: Taxa assimilatória, fertilizante orgânico, taxa de crescimento 38 Physiological responses from Mombasa grass due to the use of flour Hull horn and blood as nitrogen source. Abstrat: The study aimed to assess the physiological response of Mombaçagrass due to the use of flour Hull - horn and blood as nitrogen source. The experimental plots were composed of vessels with capacity of 5 dm3 of soil. The soil was previously limed and fertilized with macro and micronutrients, except for nitrogen fertilization. The experiment was conducted in a greenhouse with the forage grass Mombasa (Panicum maximum), and the experimental design was a completely randomized block design with four replications. The thirteen treatments were performed in a factorial 4 X 3 +1, three sources of nitrogen, two of them alternate: hoof and horn meal (FCC), blood meal (FS) and a mineral (urea). The second factor was composed of five nitrogen rates (50, 100, 150, and 200 mg dm-3). As indicators of the potential for release of nitrogen by alternative sources determinations were performed in the plant as leaf area ratio (LAR). Net assimilation rate (NAR), relative growth rate (RGR), absolute growth rate (AGR) and photosynthetic rate (TF). The Mombasa grass still responds to doses higher than 100 mg dm3 of nitrogen applied in three application periods through the FCC, FS and urea sources in key physiological indicators. Urea Nitrogen source, then the FCC FS and provide higher production from Mombasa grass in relation to the absence of fertilization. In smaller doses 100 mg dm3 of nitrogen, organic sources and FS FCC present trend of improved efficiencies that Urea. Keywords: Assimilation rate, organic fertilizer, growth rate 39 INTRODUÇÃO A eficiência de utilização das fontes de N mais empregadas no Brasil é baixa, ao redor de 50%, dependendo da espécie cultivada, essa situação tem provocado uma grande preocupação na busca por insumos nitrogenados mais baratos, e principalmente que ofereça maior eficiência no aproveitamento desse nutriente pelas plantas (Crusciol et al., 2012). Uma opção para amenizar esse problema é a utilização de resíduos industriais como fonte de fertilizantes, pois esta alternativa permite amparar tanto o aspecto econômico quanto o ambiental, uma vez que, além de conceder uma destinação aos resíduos, também proporciona um elevado aporte de nutrientes às plantas e redução dos custos com adubação mineral (Silva et al., 2013). Esta prática vem crescendo mundialmente, e se bem conduzida, é alternativa ecologicamente correta e economicamente viável (Segatto et al., 2012). Sobre o uso de resíduos orgânicos, sabe se que, no solo promovem a melhoria de características como agregação, teor de umidade, densidade do solo, assim como aumento do C orgânico, ciclagem de nutrientes especialmente do N, e aumenta ainda a atividade microbiana e enzimática do solo (Belo et al., 2012). O uso de Farinha de Casco e Chifre (FCC) como fonte fertilizante nitrogenada tem sido pouco estudado, pois pouca importância lhe tem sido atribuída. Welch et al (1991), apenas citam a FCC como composto de um tratamento experimental adicionada com a finalidade de elevar o nível de N da mistura. Timbury et al (1966) tratam as farinhas derivadas dos frigoríficos animais (chifre e casco, sangue e osso) apenas como fontes de Salmonelae, ou seja agente transmissor. Pode se notar que os poucos estudos com a farinha de casco e chifre foram feitos num passado relativamente distante. Cavallaro Júnior et al. (2009), mais recentemente, avaliaram a produtividade de rúcula e tomate aplicando adubação mineral e orgânica nitrogenada e fosfatada, entre as quais está a FCC. As maiores produções de rúcula foram obtidas com a aplicação de FCC, alcançando maiores valores por ocasião da pré-semeadura. São escassos na literatura estudos focando índices fisiológicos de Panicun Maximus Jacq. cv. Mombaça em função de adubação nitrogenada. O que se encontra está quase sempre em função da idade da planta. A produtividade da pastagem decorre de sua capacidade de reconstituição de nova área foliar, após condições de corte ou de pastejo. 40 Esta capacidade está intimamente ligada às condições ambientais, como temperatura, luminosidade, umidade e fertilidade do solo, bem como às características genéticas da planta forrageira, ao manejo da pastagem e à idade fisiológica da planta. Incrementos na área foliar são importantes, pois possibilitam um aumento no potencial fotossintético, aliado a uma maior produtividade por parte da cultura e à eficiência do uso da luz (Ryan et al., 2010). Segundo Santos Junior et al. (2004) condições ambientais, associadas ao estado nutricional das plantas e à idade de crescimento, são determinantes no processo de formação e manutenção dos tecidos vegetais e, consequentemente, da formação da área foliar. Vários índices fisiológicos são deduzidos e utilizados, na tentativa de explicar e compreender as diferenças de comportamento das comunidades vegetais. Dentre os mais utilizados encontram-se: índice e razão de área foliar, taxa de crescimento relativo e absoluto, taxa assimilatória líquida e taxa fotossintética (Pereira & Machado, 1987). Com relação à taxa fotossintética, segundo Dartora et al. (2013), a análise de crescimento está baseada no fato de que 90%, em geral, da matéria seca acumulada pelas plantas resultam da atividade fotossintética, esta passa a ser o componente fisiológico de maior importância no estudo da produtividade e crescimento das plantas (Dartora et al., 2013). As variações de fatores ambientais, especialmente luz e temperatura, são as maiores responsáveis por mudanças nos valores dos atributos de crescimento. A RAF representa a área foliar em uso pela planta para produzir um grama de matéria seca. Pereira et al. (2012) observaram aumento da RAF do capim-tifton 85 (Cynodon) com o aumento das doses de nitrogênio. A taxa assimilatória líquida é função da dimensão foliar, distribuição das folhas no dossel, ângulo foliar, translocação e participação de assimilados (Aumonde et al., 2011). Segundo Andrade et al. (2005), a TAL nada mais é que a diferença entre a massa seca da parte aérea (MSPA) resultante da fotossíntese e a MSPA consumida pela respiração. Entretanto de acordo com Bernardes (1987), TAL é função também da dimensão da área foliar, duração do período vegetativo, arquitetura da copa, translocação e partição de assimilados. A influência dessas fontes de adubação sob o desenvolvimento e produtividade das plantas forrageiras é de suma importância para o estabelecimento de uma pastagem com 41 qualidade nutricional. A análise quantitativa do crescimento é o primeiro passo na análise da produção vegetal e requer informações que podem ser obtidas sem necessidade de equipamentos sofisticados (Dartora et al., 2013). Pouco se conhece sobre a influência de fontes orgânicas na adubação nitrogenada versus esses aspectos fisiológicos e produtivos do capim Panicun Maximus cv. Mombaça. Diante disto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a resposta fisiológica do Panicun Maximus cv. Mombaça em função da utilização dos resíduos orgânicos, farinha de casco e chifre (FCC), e farinha de sangue (FS) como potencial fonte de nitrogênio para adubação de cobertura. 42 MATERIAL E MÉTODOS O trabalho foi realizado em casa de vegetação, no Campus Universitário de Gurupi, da Universidade Federal de Tocantins (UFT), localizada na latitude 11º 43‟ 45” S e longitude 49º 04‟ 07” W e altitude de 280 m, no município de Gurupi. A classificação climática, segundo Köppen (1928, 1931) é do tipo B1wA‟a‟ úmido com moderada deficiência hídrica. A temperatura média anual varia de 22 a 32 ºC, com umidade relativa média do ar em torno de 76%, precipitação anual média de 1.400 mm. O período para realização do trabalho foi de junho a setembro de 2013. O experimento foi implantado em vaso com capacidade de 5,0 dm3, que foram preenchidos com 4,0 dm3. O solo utilizado para o preenchimento dos vasos foi um Latossolo Vermelho Amarelo distrófico (Embrapa, 2013). A amostragem do solo foi realizada em uma área sob pastagem degradada localizada na Fazenda Experimental da Universidade Federal do Tocantins - Campus de Gurupi. Após o processo de amostragem o solo foi preparado com terra fina seca ao ar. Na sequência, realizou se o quarteamento do solo até a redução para o volume de 5 dm-3. Assim, com a sub amostra obtida pelo quarteamento foi realizada as caracterizações químicas e físicas (Embrapa, 1997). Após a caracterização do solo seguiu se a correção da acidez e da fertilidade do solo conforme a demanda da cultura, e recomendação para a correção da acidez foi realizada por meio do método da neutralização do alumínio e elevação dos teores de cálcio e magnésio (CFSEMG, 1999). O solo permaneceu em incubação por um período de 30 dias em umidade correspondente a 70% do espaço poroso (FREIRE, 2006). A análise do solo em laboratório apresentou os resultados apresentados na Tabela 1, obtidos por espectrometria de emissão em plasma. Ca e Mg por espectrofotometria de absorção atômica e, K e Na por espectrometria de emissão em chama. Como adubação de correção, aplicou se 150 mg dm-3 de K, 50 mg dm-3 de enxofre elementar e 230 mg dm-3 de P. Quanto aos micronutrientes foi aplicado 0,81 mg dm-3 de B, 1,33 mg dm-3 de Cu, 1,56 mg dm-3 de Fe, 3,66 mg dm-3 de Mn, 0,15 mg dm-3 de Mo e 4,0 mg dm-3 de Zn. Essa adubação foi incorporada na superfície do solo de cada vaso. O delineamento experimental foi em blocos inteiramente casualizados com quatro repetições. Os 13 tratamentos foram obtidos em um arranjo fatorial 4 x 3 + 1, em que os 43 fatores serão quatro doses (50, 100 e 150 e 200 mg dm-3 de N) e 3 fontes de nitrogênio ou seja, Ureia, FS e FCC, mais a testemunha sem adubação nitrogenada. Para a realização do trabalho foram selecionados os resíduos farinha de casco e chifre (FCC) e farinha de sangue (FS) em um frigorífico (COOPERFRIGU) no município de Gurupi -TO. A obtenção dos resíduos foi realizada com o abate de 600 animais. Os resíduos foram secos à sombra e quarteados até 5 kg, para cada tipo de resíduo. Os resíduos foram coletados nas esteiras de condução das farinhas para o ensacamento, sendo coletadas quantidades de 4 kg em intervalos de 60 minutos, durante um período de 8 horas de produção, obtendo um total de 32 kg que foi quarteado até 5 kg. Para a caracterização química os resíduos foram novamente subdivididos por quarteamento. Na sequência, as amostras foram selecionadas quatro amostras de 0,25 kg de cada resíduo. Essas, foram secas em estufa com circulação forçada de ar a 60 oC durante 72 horas, moídas e passadas em peneira com abertura de malha de 1,0 mm (ABNT no 35; PORTARIA nº. 1/83 - SEFIS). Os teores de N total foram determinados pelo método Kjeldahl (Bremner & Mulvaney, 1982). A determinação do Ca2+ e Mg2+ foi realizada por meio da extração em KCl 1N segundo Embrapa (1997), e leitura realizada por espectrofotometria de absorção atômica. A determinação do P e K+ foi realizada por meio da extração em Mehlich (Embrapa, 1997). As leituras foram realizadas com o uso do espectrofotômetro e fotômetro de chama para determinação da concentração do P e K+ respectivamente. O teor de S foi determinado por análise elementar. Os teores de micronutrientes (Fe, Cu, Zn, Mn) foram determinados pelo método de extração em Mehlich (Embrapa, 1997), e leitura por espectrometria de absorção atômica, conforme resultados contidos na tabela 12. A cultura trabalhada foi a forrageira Panicum maximum Jacq. cv. Mombaça. As sementes utilizadas apresentaram as seguintes características: pureza de 62%, germinação de 82% e valor cultural de 50%. O plantio da forrageira foi realizado em cada vaso a 1 cm de profundidade, sendo utilizado um recipiente de fundo circular, com diâmetro de tamanho tal que posicionasse 5 cm distante da borda do vaso, para marcar no solo a linha da semeadura. Nessa área circular demarcada foi realizada a semeadura, na proporção de 2,0 g de sementes vaso-1. 44 Tabela 12- Caracterização química e física de resíduos orgânicos e ureia (Gurupi-TO, 2014) Nutrientes N (g kg-1) P (g kg-1) K (g kg-1) Ca (g kg-1) Mg (g kg-1) S (g kg-1) Zn (mg kg-1) Mn (mg kg-1) Fe (mg kg-1) FCC 124,5 2,62 35,00 2,6 0,6 2,39 115 23 731 FS 139 2,49 6,64 8,7 0,2 20 930 Cu (mg kg-1) 12 20 Ureia 450 - FCC: Farinha de casco e chifre; FS: Farinha de sangue. Após a semeadura, os vasos foram irrigados diariamente, com água destilada, até atingir a capacidade de campo, apresentando como indicador o início do gotejamento pelos furos no fundo do vaso. Dez dias após a emergência das plantas foi realizado desbaste, a fim de deixar sete plantas vigorosas e bem distribuídas na área superficial do vaso. Aos 60 DAE foi realizado o primeiro corte e aplicação de 1/3 das doses programadas, procedimento repetido por mais duas vezes para adubação e três vezes para o corte, aos 90, 120 e 150 dias. As doses de N das fontes orgânicas foram aplicadas em cada vaso e incorporadas superficialmente no solo. As doses de Ureia foram dissolvidas em água antes da aplicação em cada vaso. O último corte foi apenas para avaliação, portanto sem a posterior adubação. Todos os dados trabalhados foram médias dos quatro cortes. Os parâmetros biométricos e fisiológicos foram calculados através de fórmulas de acordo com Perez & Fanti (1999). a) Razão da área foliar - RAF (cm² g-1): RAF= AF/MST onde: AF= Área foliar MST= Massa seca total b) Taxa assimilatória líquida - TAL (g cm-2): TAL= PST(n) – PST(n-1) x Ln AF(n) – Ln AF(n-1) T (n) – T (n-1) AF (n) – AF (n-1) onde: 45 n= nº de coletas PST= peso seco total Ln= log neperiano T= tempo em dias AF= área foliar (cm²) c) Taxa de crescimento relativo – TCR (g dia-1): TCR= TAL x RAF (n) + RAF (n-1) 2 onde: n= nº de coletas TAL= Taxa assimilatória líquida RAF= Razão da área foliar d) Taxa de crescimento absoluto – TCA (g dia-1): TCA= (P2 – P1)/(T2 – T1) onde: P1 e P2= peso da matéria seca T1 e T2= períodos sucessivos das coletas e) Taxa fotossintética (TF g cm-2 dias-1): TF= TAL x k/h onde: K= 1,65 h= 12 horas K é fator de conversão de quantidade de matéria seca em quantidade de gás carbônico absorvido, e h é horas de fotoperíodo considerado, conforme Paulilo et. al. (1993). Os resultados obtidos foram submetidos às análises de variância e realização dos testes de médias (Tukey) e regressão utilizando-se o programa Sigma Plot 10. Os modelos de regressão foram escolhidos baseados na significância dos coeficientes da equação de regressão e no coeficiente de determinação, utilizando-se o teste t e adotando-se 1 e 5% de probabilidade. 46 RESULTADOS E DISCUSSÃO Área foliar (AF) As plantas de capim Mombaça apresentaram resposta quadrática para o aumento da área foliar (AF) em função das doses crescentes de nitrogênio, para as fontes FCC e FS. Contudo em relação à Ureia a resposta foi linear (Tabela 13). O coeficiente de determinação foi significativo (p≤0,01) para a fonte FCC. O coeficiente de regressão β1 e β2 foi significativo para a fonte FCC com p≤0,05. A fonte FS foi 78,21% superior por unidade de N aplicado em relação a Ureia. Quando comparada com a fonte FCC, o FS é 27,83% superior por unidade de N aplicado. A fonte FCC foi superior à ureia na dose 100 mg dm-3. A fonte FS foi superior a ureia na dose 150 mg dm-3. Tabela 13–Área foliar do capim Mombaça, em função de diferentes doses de N (Gurupi – TO, 2014) Fonte de N FCC 0 67774,75b 50 83354,75b AF 100 mg dm-3 92848,75a 150 200 93921,25ab 95256,50b FS 67774,75b 77611,50b 89491,50ab 103742,75a 83949,00b Ureia 67774,75b 90675,75b 66485,75b 86375,75b Equações ŷ=57,5869+0,4422 **x-0,0015*x² r²= 0,9894** ŷ=54,8919+0,6127 x-0,0023x² r²=0,9200 ŷ=65,1038+0,1344 92452,75b x r²= 0,4408 FCC: Farinha de casco e chifre; FS: Farinha de sangue. São escassas as informações na literatura no que diz respeito ao uso e influência de fontes alternativas de adubação nitrogenada com os resíduos bovinos: farinha de chifre e unha e farinha de sangue, sobre o capim Mombaça. Porém, estudos relatam os efeitos benéficos de adubos orgânicos em diversas outras culturas. Guareschi et al. (2013) avaliando o efeito da adubação orgânica com esterco bovino e cama de frango na produção de biomassa de milho (Zea mays) em Latossolo do Cerrado, verificou que a melhor produtividade ocorreu com a dose de 150 kg ha-1. 47 Resíduos orgânicos como as fontes FCC e FS, quando comparados a fertilizantes minerais como a ureia, apresentam taxa de mineralização mais lenta, contudo, implicam um efeito mais prolongado de suprimento constante dos nutrientes para a planta, favorecendo seu desenvolvimento ao longo de diversos ciclos (Silva et al., 2013). Incrementos na área foliar são importantes, pois possibilitam um aumento no potencial fotossintético, aliado a uma maior produtividade por parte da cultura e à eficiência do uso da luz (Ryan et al., 2010). Além disso, de acordo com Andrade Neto et al. (2013), o crescimento acentuado da área foliar pode ser um indício da capacidade de enraizamento da planta, pois os promotores de crescimento, entre eles a auxina, são produzidos nos tecidos foliares em expansão. Razão da área foliar (RAF) Em relação a RAF as plantas de capim Panicum maximum Jacq. cv. Mombaça apresentaram resposta linear decrescente para as três fontes (FCC, FS e Ureia) de acordo com a tabela 14 . O coeficiente de determinação foi significativo (p≤0,05) apenas para o FCC. Em relação ao coeficiente de regressão β1, pode ser observado significância p≤0,05 apenas para a fonte FCC. De acordo com o teste de Tukey (p≤0,05) as fontes avaliadas se equivalem em todas as doses avaliadas. Tabela 14– Razão da área foliar do capim Mombaça, em função de diferentes doses de N (Gurupi – TO, 2014) Fonte de N FCC 0 26202,25b 50 12329,75b RAF 100 mg dm-3 26679,25b Equações 150 41689,50b 200 86251,00a FS 23003,50b 16441,75b 38211,25b 68376,25b 82881,7ab5 Ureia 24924,25b 20971,50b 28302,00b 41195,50b 46007,75b ŷ=7,65020,1315* x r²=0,8301* ŷ=84,18110,1387 x r²=0,4365 ŷ=84,52750,2354 x r²=0,7377 FCC: Farinha de casco e chifre; FS: Farinha de sangue. 48 A RAF representa a área foliar em uso pela planta para produzir um grama de matéria seca. O declínio dos valores da RAF se dá em decorrência da idade das plantas e/ou maior elaboração de compostos pela planta. Segundo Andrade et al. (2005), a redução na RAF representa maior alocação de assimilados para o desenvolvimento de colmos, raízes e partes reprodutivas, em detrimento da produção de folhas durante a fase de crescimento. Decréscimos na RAF com o aumento das doses de adubação nitrogenada também foram relatadas por Rodrigues et al. (2008) ao estudarem os índices de crescimento do capim Brachiaria brizantha cv. Xaraés cultivado com doses crescentes de N. por outro lado, Pereira et al. (2012) observaram aumento da RAF do capim-tifton 85 (Cynodon) com o aumento das doses de nitrogênio. Estes resultados controversos em relação a diferentes tipos de forrageiras mostram a complexa dinâmica da liberação do N das diversas fontes de adubação para o solo e sua absorção por parte das plantas, reforçando a importância do presente estudo. Taxa assimilatória líquida (TAL) A taxa assimilatória líquida foi igual para as três fontes nitrogenadas avaliadas, segundo teste de Tukey (p≤0,05), e superiores à testemunha (Tabela 15). Tabela 15– Taxa assimilatória líquida do capim Mombaça, (Gurupi – TO, 2014) Fonte de N FCC FS Ureia Testemunha 1 491,00 a 435,75a 590,25a 116,75b TAL 2 1607,00a 1393,00a 1799,75a 625,75b 3 8,00a 7,25ab 9,00a 4,00b FCC: Farinha de casco e chifre; FS: Farinha de sangue. A taxa assimilatória líquida é função da dimensão foliar, distribuição das folhas no dossel, ângulo foliar, translocação e participação de assimilados (Aumonde et al., 2011). Provavelmente, com base na afirmação, os resultados crescentes obtidos para a taxa assimilatória líquida desse trabalho sejam em função do aumento na área foliar com doses crescentes de nitrogênio. Resposta corroborada por Cândido et al. (2005), a taxa assimilatória líquida representa a eficiência do aparelho fotossintético, pois reflete o acréscimo em massa por unidade de área foliar por dia. O nitrogênio exerce papel 49 importante na taxa assimilatoria líquida, pois é componente da molécula de clorofila, pigmento essencial à fotossíntese. A TAL representa a diferença entre a produção de matéria seca resultante da fotossíntese e a consumida pela respiração (Andrade et al., 2005). Taxa de crescimento relativo (TCR) O resultado do teste de Tukey (p≤0,05) na avaliação das três fontes nitrogenadas (Tabela 16), indicou que a taxa de crescimento relativo nas fontes foi igual, sugerindo desempenho semelhante para FCC, FS e ureia. Tabela 16– Taxa de Crescimento Relativo do capim Mombaça, (Gurupi – TO, 2014) Fonte de N FCC FS Ureia Testemunha 1 6299,00a 6681,00a 6903,75a 4596,00b TCR 2 9854,25a 10453,75a 11472,50a 5931,75b 3 398,75ab 333,00ab 313,00b 500,25a FCC: Farinha de casco e chifre; FS: Farinha de sangue. A taxa de crescimento relativo (TCR) da planta é uma variável bastante utilizada para a avaliação do crescimento vegetal e é dependente da quantidade de material previamente acumulado (Andrade et al., 2013). A taxa de crescimento relativo variam com o aumento de doses de nitrogênio e com a idade da planta. Santos Junior et al. (2004), trabalhando com capim-marandu, concluiram que a taxa de crescimento relativo foi influenciada pela idade das plantas e pelas concentrações de nitrogênio no substrato. Concluiram ainda, que as doses de nitrogênio foram mais efetivas que as idades de crescimento em promover ajustes fisiológicos na planta, resultando em respostas mais rápidas da taxa de crescimento relativo. Taxa de crescimento absoluto (TCA) As três fontes nitrogenadas apresentaram desempenhos iguais avaliadas, e superiores à testemunha (Tabela 17). 50 Tabela 17–Taxa de Crescimento Absoluto do capim Mombaça, (Gurupi – TO, 2014) Fonte de N FCC FS Ureia Testemunha 1 92,50a 81,50 a 110,75a 23,50b TCA 2 300,00a 258,50 a 333,50 a 123,25b 3 418,50 a 363,00 a 475,00 a 153,25 b FCC: Farinha de casco e chifre; FS: Farinha de sangue. Santos Junior et al. (2004) trabalhando com doses de N em capim Marandu, concluiram que o crescimento da farrageira foi influenciado pelas concentrações de N no substrato até a dose de 378 mg L-1, e que a taxa de crescimento absoluto continuaria aumentando em função do aumento nas doses de nitrogênio. Taxa fotossintética (TF) A avaliação da taxa fotossintética do capim Mombaça pelo teste de Tukey (p≤0,05), mostra que o desempenho das três fontes nitrogenadas são iguais (Tabela 18). Tabela 18 – Taxa Fotossintética do capim Mombaça, (Gurupi – TO, 2014) Fonte de N FCC FS Ureia Testemunha 1 67,50 a 59,75 a 80,75 a 16,00 b TCA 2 221,00 a 191,75 a 247,50 a 86,25 b 3 1,00 b 1,00 b 1,25 b 0,75 b FCC: Farinha de casco e chifre; FS: Farinha de sangue. O entendimento dos fatores que influenciam as respostas fisiológicas das plantas de capim Mombaça, podem ajudar no planejamento e melhor desenvolvimento de pastagens em função de diferentes tipos de adubação nitrogenada. Além disso, a obtenção de dados sobre a capacidade fotossintética das plantas é uma importante ferramenta para modelos de plantio baseados em processos que necessitam de informações fisiológicas para a predição do fertilizante mais adequado. 51 Independetemente da fonte de adubação nitrogenada utilizada, foi observado incrementos na taxa fotossintética em função das doses crescentes de N. O nitrogênio infuencia positivamente a eficiência fotossintética da folha por estimular a síntese de rubisco, uma enzima chave nas reações bioquímicas de assimilação do carbono (Chapin et al., 1987). Benincasa (2003) relata que o crescimento das plantas é avaliado por meio de variações, em tamanho, de algum aspecto da planta, geralmente morfológico, isso evidencia que a análise de crescimento está baseada no fato de que 90%, em geral, da matéria seca acumulada pelas plantas resultam da atividade fotossintética, esta passa a ser o componente fisiológico de maior importância no estudo da produtividade e crescimento das plantas (Dartora et al., 2013). 52 CONCLUSÃO O capim mombaça ainda responde à doses superiores a 200 mg dm-3 de nitrogênio aplicadas parceladas em três épocas por meio das fontes FCC, FS e Ureia nos principais indicadores fisiológicos. A fonte nitrogenada Ureia, seguida da FS e FCC proporcionam maior produção do capim mombaça em relação a ausência de adubação. Em doses menores 100 mg dm3 de nitrogênio, as fontes orgânicas FS e FCC apresentam tendência de melhores eficiências que a Ureia. 53 REFERÊNCIAS Andrade Neto, V. R.; Santos, V. A. H. F.; Garcia, M. 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