INSTITUTO DE DESENVOLVIMENTO EDUCACIONAL DO ALTO URUGUAI FACULDADES IDEAU ANÁLISE MORFOLÓGICA DA CULTURA DO TRIGO EM DIFERENTES TIPOS DE SOLOS STREHER, Lenon Madalozzo¹ [email protected] SILVA, Gustavo Pereira da¹ [email protected] VICELLI, Higor¹ [email protected] ZIN, Vinícios¹ [email protected] FORTUNA, Vinicius¹ [email protected] URIO, Elisandra Andreia² [email protected] TREVIZAN, Katia² [email protected] OLIVEIRA, Suzana França de² SLAVIERO, Angelice Melania Barancelli² MEIRELES, Ronaldo Bernardon² [email protected] RESUMO: O trabalho consiste na implantação da cultura do trigo Triticum aestivum, L. em diferentes tipos de solo, para avaliar a morfologia da planta, e verificar qual deles apresenta um melhor resultado, no quesito poder germinativo, desenvolvimento de planta, peso de planta e enraizamento, em tal cultura. Os tipos de solos utilizados foram a vermiculita e a cama de frango em um primeiro momento, mas devido ao fato de a cama de frango não apresentar um bom índice de germinação após alguns dias de plantio, ela foi substituída pelo composto orgânico, no qual a planta se desenvolveu normalmente. Para realizar o trabalho, foram utilizadas 6 repetições, nas quais foram usados 3 repetições para cada tipo de substrato, em cada repetição foram semeadas 15 sementes de trigo da variedade Sinuelo. Após a semeadura foi possível realizar um acompanhamento frequente do trabalho, devido ao fato de o mesmo ser cultivado nas dependências da Faculdade IDEAU em Getúlio Vargas, facilitando o manejo e a coleta dos resultados, e possibilitando também que houvesse irrigações nos períodos adequado para o bom desenvolvimento da planta. Após realizar-se a avaliação do poder germinativo, foi possível constatar que a vermiculita apresentou uma maior eficiencia, que o substrato orgânico. Algumas semanas depois, foi retida uma planta de cada repetição, para que fosse possível realizar as demais avaliações, momento no qual observou-se que na vermiculita, as plantas apresentaram um melhor enraizamento, possibilitando assim uma maior absorção de água e nutrientes, enquanto no composto orgânico, foi possível observar uma maior área folhar da planta e também, um maior peso de planta. __________________________________________________________________________________________ Projeto de Aperfeiçoamento Teórico e Prático – Getúlio Vargas – RS – Brasil 1 INSTITUTO DE DESENVOLVIMENTO EDUCACIONAL DO ALTO URUGUAI FACULDADES IDEAU Palavras-chave: morfologia, gramínea, composto orgânico, vermiculita. ABSTRACT: The work consists of the wheat crop implementation in different types of soil, to assess which one presents a better result, in the issue germination, plant development, plant weight and rooting in that culture. The types of soils used were vermiculite and poultry litter at first, but due to the fact that poultry litter does not present a good germination rate after a few days of planting, it was replaced by the organic compound in which a plants developed normally. To do the work, we used 6 repetitions, which were used in three repetitions for each type of substrate, in each repetition were sown 15 Wheat seeds of the variety Sinuelo. After sowing was possible to carry out a regular monitoring of the work, due to the fact of it being grown on the premises of IDEAU College in Getulio Vargas, facilitating the management and collection of the results, and allowing also that had irrigation in appropriate periods for which no there was a lack of water for the proper development of the plant. After take place the evaluation of germination, it was found that the vermiculite had a better result, the organic substrate. A few weeks later, one plant per replication was retained, so that it was possible to make other evaluations, at which time it was observed that the vermiculite, the plants showed better rooting, thus enabling greater absorption of nutrients and water, while the organic compound, it observed a greater leaf area of the plant and also a greater weight of plant. Keywords: morphology, grass, organic compound, vermiculite. 1 INTRODUÇÃO Segundo embasamento em pesquisas realizadas pela Embrapa (2014), o trigo Triticum aestivum, L. é uma gramínea de ciclo anual, cultivada durante o inverno, e que cada variedade pode se adaptar melhor a determinadas regiões e temperaturas. No Brasil, a produção anual oscila próximo a 6 milhões de toneladas, o seu cultivo abrange as regiões Sul, Sudeste e Centro-Oeste. Em nível mundial a triticultura é uma das atividades mais praticadas em meio agrícola na produção de grãos, ocupando o primeiro lugar em volume de produção. Segundo a Embrapa (2014), o trigo é originário das regiões montanhosas do Sudoeste Asiático, foi cultivado primeiramente na Europa, já na pré-história e foi um dos cereais mais importantes na alimentação humana na Pérsia antiga, na Grécia e no Egito. A cultura do trigo desempenhou um dos papéis mais importantes no desenvolvimento das civilizações e atualmente é considerada um dos alimentos de maior preferência pela população dos países desenvolvidos. Botanicamente, o trigo pertence à família Gramineae da tribo Triticeae e subtribo Triticinae. A espécie cultivada Triticum aestivum, é hexaplóide (2n=6x=42 cromossomos). É uma espécie autógama, com flores perfeitas que, em condições normais de cultivo, apresenta baixa frequência de polinização cruzada. Dentre os principais alimentos do mundo, o trigo é uma das culturas que menos necessita de água (FARTRIGO, 2014). Há relatos que no Brasil tenha sido iniciado o cultivo do trigo no ano de 1534, na antiga Capitania de São Vicente. A partir de 1940, a cultura começa a se expandir __________________________________________________________________________________________ Projeto de Aperfeiçoamento Teórico e Prático – Getúlio Vargas – RS – Brasil 2 INSTITUTO DE DESENVOLVIMENTO EDUCACIONAL DO ALTO URUGUAI FACULDADES IDEAU comercialmente no Rio Grande do Sul. Nessa época, colonos do Sul do Paraná plantavam em solos pobres as sementes de trigo trazidas da Europa, onde as cultivares de porte alto, tolerante ao alumínio tóxico, apresentavam melhor adaptação (FARTRIGO, 2014). O trabalho consistiu em avaliar qual solo seria mais propício para a implantação da cultura do trigo. Dentre os diferentes tipos de solos utilizados para as avaliações do experimento, encontram-se primeiramente, a vermiculita e a cama de aviário a qual posteriormente foi substituída pelo substrato orgânico, devido ao fato de tal solo não apresentar resultados satisfatórios, alguns dias após a semeadura. A cama de aviário, também conhecida com cama de frango, é um composto, que contém essencialmente uma mistura de substratos agrícolas com as excretas e penas, ração, água e descamações epiteliais das aves. A vermiculita é um mineral semelhante à mica, formado essencialmente por silicatos hidratados de alumínio e magnésio. É um produto inífugo, inodoro, não irrita a pele e nem os pulmões, não conduz eletricidade, é isolante térmico e absorvente acústico. Não se decompõe, se deteriora ou apodrece, pois não atrai cupins e insetos, é somente atacado pelo Ácido Fluorídrico a quente. Pode absorver até cinco vezes em água, é lubrificante e tem características necessárias aos materiais filtrantes (HOSPITAL DAS PLANTAS, [S.D.]). O motivo que levou a optar pela utilização da cultura do trigo na realização do trabalho foi devido ao fato de que a cultura se adapta melhor ao frio, e no período em que foi realizada a semeadura o clima ainda se encontrava em condições propícias para isso. Outro motivo foi também, devido à importância que essa cultura tem no cenário agrícola mundial, tendo extrema importância na produção de alimentos sendo consumida na forma de farinha e também como um ingrediente rico em fibras na alimentação animal. A variedade de trigo escolhida foi a Sinuelo, que é uma variedade destinada para a indústria de farinha para pão, possui um grão duro de tonalidade avermelhada, é uma cultura de ciclo considerado de médio a tardio, com altura que pode variar de média à alta e que possui um peso de mil sementes, de aproximadamente 36 gramas (COPAGRIL, 2014). O objetivo do estudo foi avaliar a morfologia das plantas do trigo, em cada tipo de solo, e descobrir qual é o mais apto para a implantação de tal cultura, levando em consideração o poder germinativo; enraizamento; desenvolvimento das plantas e peso em massa da planta. __________________________________________________________________________________________ Projeto de Aperfeiçoamento Teórico e Prático – Getúlio Vargas – RS – Brasil 3 INSTITUTO DE DESENVOLVIMENTO EDUCACIONAL DO ALTO URUGUAI FACULDADES IDEAU 2 MATERIAIS E MÉTODOS O experimento foi realizado no Campus II da Faculdade IDEAU de Getúlio Vargas/RS, situado no norte do estado, mais precisamente na região Alto Uruguai, local o qual possui um clima quente temperado, e tem uma temperatura média anual de 18.2 °C. O local em que o experimento foi implantado fica nas dependências da faculdade, lugar este, no qual não recebe a influência das chuvas, por ser coberto, motivando a necessidade de realizar a irrigação frequente do solo dos vasos. A semeadura foi realizada no dia 8 de setembro de 2015, e foram utilizados 6 vasos, sendo 3 para cada tipo de solo, e cada vaso contendo cerca de 5 Kg de substrato. Os solos utilizados foram: vermiculita e cama de aviário, sendo que 15 dias depois, a cama de aviário foi substituída pelo substrato orgânico, devido ao motivo de apresentar um pH muito elevado, acarretando um baixo índice de desenvolvimento das plantas. A semeadura foi feita de forma manual, utilizando 15 sementes de trigo, da variedade Sinuelo em cada um dos vasos (Figura 1). Figura 1 – Vasos com diferentes tipos de solos, acima cama de aviário e abaixo vermiculita. Foto: ZIN, V. Getúlio Vargas/RS, 2015. __________________________________________________________________________________________ Projeto de Aperfeiçoamento Teórico e Prático – Getúlio Vargas – RS – Brasil 4 INSTITUTO DE DESENVOLVIMENTO EDUCACIONAL DO ALTO URUGUAI FACULDADES IDEAU Depois de efetuar a semeadura do trigo, optou-se por irrigar o solo frequentemente para que não houvesse falta de água e que isso não interferisse na germinação das sementes. O solo dos experimentos era molhado cerca de três vezes por semana, e cada vez eram utilizados cerca de 500 ML de água para cada repetição. Para molhar, era utilizado um balde com água e copos plásticos para dosar a quantidade de água que seria usada em cada um dos vasos com o trigo semeado, permitindo assim que fosse possível uma distribuição uniforme de água entre cada uma das repetições. Levando em conta o fato de que o trabalho foi realizado no próprio campus da faculdade, isso facilitou para que os trabalhos fossem acompanhados com bastante frequência, permitindo com isso, que fosse possível coletar os resultados. A primeira coleta de planta foi realizada 8 dias após a semeadura, na qual obtiveramse plântulas de tamanho médio de 2,5cm de área aérea de planta, 15 dias após, foi coletada a segunda plântula, na qual já possuía 9 cm, a terceira, coletada 21 dias após a semeadura, possuía 13cm. A quarta amostra que foi retirada 30 dias após a semeadura, foi utilizada para análise dos resultados. As coletas de plantas para análise foram efetuadas todas manualmente, sem o auxilio de nenhum tipo de objeto. No momento em que as plantas eram coletadas, eram levadas para o laboratório da própria faculdade, no qual eram realizadas as avaliações. Primeiramente as plantas eram lavadas, para extrair o substrato que se encontrava entre as raízes, para que isso não interferisse nos resultados obtidos, após lavada a planta, ela era totalmente seca com o auxílio de um papel toalha. Para realizar as avaliações de comprimento da planta foi utilizada uma régua escolar, e as avaliações de peso de planta foram obtidos através de uma balança de precisão. Após 35 dias da semeadura, efetuou-se a aplicação de adubo químico da fórmula NPK 08,09,10 de natureza sólida. Optou-se aleatoriamente por essa fórmula, pelo motivo de não se ter realizado análise química do solo. Para facilitar a absorção dos nutrientes pela planta foram dissolvidos 5g do adubo em aproximadamente 100 ml de água para cada repetição. Esses nutrientes são essenciais para a planta, pois atuam diretamente no seu desenvolvimento. Devido ao fato de o nitrogênio ser um elemento que atua desde a composição de proteínas nas plantas e nos animais e tendo extrema relevância na constituição dos compostos orgânicos ele é considerado como o elemento da qualidade. __________________________________________________________________________________________ Projeto de Aperfeiçoamento Teórico e Prático – Getúlio Vargas – RS – Brasil 5 INSTITUTO DE DESENVOLVIMENTO EDUCACIONAL DO ALTO URUGUAI FACULDADES IDEAU 3 RESULTADOS E DISCUSSÕES Após 15 dias da semeadura, em cama de aviário, os resultados mostraram que em dois dos vasos nenhuma semente emergiu, e no terceiro apenas 6 sementes emergiram. Isso ocorreu, segundo análise obtida, pelo motivo de a cama de aviário conter um pH elevado, de uma escala de 0 a 14, o solo possuía um pH de nível 9, tornando um solo alcalino, pobre em micronutrientes que são essenciais para o correto desenvolvimento da planta. Em solos com elevado índice de pH é possível observar uma certa dificuldade de a planta absorver o macro nutriente fósforo (P), motivados pela presença de compostos insolúveis formados com o cálcio. Nesses solos alcalinos aparecem altos teores de Cálcio (Ca), Magnésio (Mg) e Potássio (K) e deficiência dos micronutrientes, exceto o molibdênio (Mo). A faixa apropriada de pH do solo para a cultura do trigo é entre 5,5 a 6,7 (GISMONTI, 2009). O melhor índice de pH para melhor aproveitamento na planta do nitrogênio fica entre 5,5 e 7,5, depois disso vai diminuindo. Já o fósforo fica entre 6,5 e 7,5 e o potássio a partir de 5,5 (GISMONTI, 2009) (Quadro 1). Quadro1 – Melhor índice de pH para a correta disponibilidade dos nutrientes. NUTRIENTES MÍNIMO MÁXIMO Nitrogênio (N) 5,5 7,5 Fósforo (P) 6,5 7,5 Potássio (K) 5,5 - Fonte: http://agronomiacomgismonti.blogspot.com.br/2009/04/influencia-do-ph-no-desenvolvimentodas.html O Nitrogênio está associado na composição de proteínas das plantas e animais, sendo um componente essencial na constituição de compostos orgânicos. Ele atua em todas as fases da planta: crescimento, floração e frutificação sendo considerado o elemento da qualidade (DIAS, 2012). O Fósforo é um componente insubstituível por qualquer outro elemento. É nele que é armazenada a energia, da qual depende a realização do processo de fotossíntese, têm também como função, o desenvolvimento da raiz e o crescimento da planta (DIAS, 2012). __________________________________________________________________________________________ Projeto de Aperfeiçoamento Teórico e Prático – Getúlio Vargas – RS – Brasil 6 INSTITUTO DE DESENVOLVIMENTO EDUCACIONAL DO ALTO URUGUAI FACULDADES IDEAU O Potássio tem como função a ativação enzimática, também auxilia, juntamente com o fósforo na fotossíntese e uso eficiente da água, atua na formação de amido e síntese protéica. Esse elemento químico, não forma compostos nas plantas, diferente de outros nutrientes (DIAS, 2012). Trinta dias após a semeadura do trigo, realizou-se a primeira avaliação. Foi extraída uma planta de cada vaso, para coletar os resultados. Das três, foi obtida uma média de comprimento da raiz, da planta inteira, do número de folhas e do peso das mesmas; para o resultado foi feita a média das medições. Os resultados obtidos nessa primeira avaliação foram os seguintes, conforme consta no quadro 2 e figura 2. Quadro 2 - Resultados obtidos da avaliação realizada 30 dias após a semeadura. Solo Comprimento da Raiz Comprimento da Planta N° de folhas inteira Peso da Planta Vermiculita 12,7 cm 33 cm 3 Folhas 0,28 g Substrato 6,5 cm 32 cm 3 Folhas 0,38 g Fonte: Análise das amostras obtidas através da coleta de plantas dos experimentos. Figura 2 - À esquerda trigo cultivado em solo com vermiculita, à direita em substrato orgânico. Foto: VICELLI, H. Getúlio Vargas RS, 2015. __________________________________________________________________________________________ Projeto de Aperfeiçoamento Teórico e Prático – Getúlio Vargas – RS – Brasil 7 INSTITUTO DE DESENVOLVIMENTO EDUCACIONAL DO ALTO URUGUAI FACULDADES IDEAU Com base nos dados obtidos, a partir dessa coleta de plantas, observou-se que, a vermiculita, possibilita um melhor desenvolvimento de raiz, mas que apesar disso, a parte aérea da planta apresentou um melhor desenvolvimento no substrato orgânico, fato explicado pelo motivo, de que mesmo a planta na vermiculita apresentar 6,2 cm a mais no tamanho de raiz, ela é apenas 1 cm maior em seu tamanho total de planta, em relação à média obtida, pelas plantas cultivadas no substrato orgânico. Outro fato que contradiz a diferença no tamanho de raiz, é o peso da planta, no qual a planta cultivada em substrato orgânico apresenta 0,1 grama a mais que a planta cultivada na vermiculita. A raiz do trigo é o órgão responsável pela fixação da planta no solo e tem como função principal a absorção de água e sais minerais em solução. Após a germinação da semente do trigo, sua radícula se distende por alongamento e com a divisão celular forma a raiz. Sua raiz é classificada como normal, pois se desenvolve a partir da radícula, e apresenta uma raiz do tipo de fasciculada, característico das plantas monocotiledôneas, no qual não se permite a distinção da raiz principal das demais raízes, uma vez que a raiz primária não tem um desenvolvimento acentuado em relação às outras. (Figura 3). Figura 3 - Raiz do trigo. DA SILVA, G. Getúlio Vargas/RS, 2015. __________________________________________________________________________________________ Projeto de Aperfeiçoamento Teórico e Prático – Getúlio Vargas – RS – Brasil 8 INSTITUTO DE DESENVOLVIMENTO EDUCACIONAL DO ALTO URUGUAI FACULDADES IDEAU O caule do trigo é do tipo aéreo ereto, por conter colmo oco, não-ramificado, contendo gomos em toda sua extensão (Figura 4). Sua consistência é denominada herbácea e não contém lignina, que é responsável pelo reforço da parede celular. Não possui crescimento secundário, que aumenta seu diâmetro, o caso das plantas lenhosas. Ele é constituído de três sistemas: dérmico, fundamental e vascular. No sistema dérmico, a epiderme do caule do trigo é composta por uma camada de células vivas que contém cloropastos, diretamente associados ao processo da fotossíntese. Também podem conter estômatos, responsáveis pelas trocas gasosas, e tricomas, que fazem parte da defesa e absorção de água das plantas. Figura 4 – Caule do trigo. STREHER, L. Getúlio Vargas/RS, 2015 O sistema fundamental origina dois tecidos formados por células parenquimáticas, responsáveis pelo preenchimento, o córtex e a medula, onde suas células apontam uma grande característica de armazenamento de algumas sustâncias como: taninos, cristais, resinas, látex, amido, proteínas e óleos. __________________________________________________________________________________________ Projeto de Aperfeiçoamento Teórico e Prático – Getúlio Vargas – RS – Brasil 9 INSTITUTO DE DESENVOLVIMENTO EDUCACIONAL DO ALTO URUGUAI FACULDADES IDEAU É através do sistema vascular que é feita a distribuição de água e nutrientes para a planta. Esse sistema é constituído por xilema, o principal responsável pela condução de água e sais minerais e pelo floema, que conduz materiais orgânicos em solução (DE CASTRO, [S.D.]). O sistema vascular forma feixes individualizados nas células, com o floema ocupando espaço no lado externo, e no lado interno o xilema. Podem ser cilindro vascular, que formam faixas ao redor da medula por serem feixes e muito próximos um do outro, ou, feixes vasculares dispersos que se encontram dispersos aleatoriamente no córtex, que é o caso do trigo e da maioria das monocotiledôneas. A folha do trigo possui forma achatada, favorável à exposição dos raios solares, sua cor é verde devido ao fato da presença de clorofila. Nela ocorre o processo da fotossíntese e também a purificação do ar. Sua folha é de nomenclatura invaginante por possuir bainha que envolve seu caule em grande extensão, possui nervuras secundárias paralelas à principal, denominadas paralelinérveas, com consistência herbácea (figura 4). Quanto à forma do limbo é do tipo espada, longa, bordas paralelas e afiladas. Figura 5 – Área folhar do trigo. FORTUNA, V. Getúlio Vargas/RS, 2015 __________________________________________________________________________________________ Projeto de Aperfeiçoamento Teórico e Prático – Getúlio Vargas – RS – Brasil 10 INSTITUTO DE DESENVOLVIMENTO EDUCACIONAL DO ALTO URUGUAI FACULDADES IDEAU 4 CONCLUSÃO Em primeiro momento as avaliações seriam feitas com vermiculita e cama de aviário, mas devido ao fato de a cama de aviário apresentar um pH muito elevado, as plantas não germinaram como o previsto, por isso, o mesmo foi substituído pelo substrato orgânico, para que assim apresentassem os devidos resultados e fosse possível realizar as comparações. Baseado em dados obtidos através da realização de coletas das plantas, utilizando as mesmas formas de tratamento na cultura do trigo, cultivada em ambos os substratos, foi possível observar, que o substrato vermiculita apresentou um resultado mais satisfatório no quesito raiz, entretanto, deixou a desejar em relação ao trigo cultivado no substrato orgânico, no peso e comprimento de planta inteira (Figura 5). Outra observação importante realizada, foi que a vermiculita apresentou um melhor poder germinativo em relação ao substrato orgânico. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS COPAGRIL. TBIO Sinuelo. Copagril, 2014. Dísponível em:< http://copagril.agr.br/s/tbiosinuelo/>Acesso em: 15 out. 2015. DE CASTRO, N. M. Xilema. Anatomia Vegetal. Disponível em:< http://www.anatomiavegetal.ib.ufu.br/exercicios-html/Xilema.htm>Acesso em: 08 out. 2015. DIAS, J. S. Nutrientes, do que as Plantas Precisam. Canoas RS, out. 2012. EMBRABA. A Cultura do Trigo. Embrapa, 2014. Disponível em:<https://www.embrapa.br/trigo>Acesso em: 05 out. 2015. FARTRIGO. Trigo e seus aspectos, Fartrigo, 2010. Disponível em: <http://www.fartrigo.com.br/fartrigo/trigo/trigo-e-seus-aspectos> Acesso em: 25 out. 2015. GISMONTI. Influência do pH no desenvolvimento das culturas. Agronomia com Gismonti, 2009. Disponível em: < http://agronomiacomgismonti.blogspot.com.br/2009/04/influenciado-ph-no-desenvolvimento-das.html//>Acesso em: 23 out. 2015. HOSPTAL DAS PLANTAS. Vermiculita expandida - Ótimo Substrato para todos os tipos de plantas. Hospital das Plantas. Dísponivel em:< http://www.hospitaldasplantas.com.br/substratos/35-vermiculita-expandida-otimo-substratop-todos-os-tipos-de-plantas.html>Acesso em: 16 out. 2015. __________________________________________________________________________________________ Projeto de Aperfeiçoamento Teórico e Prático – Getúlio Vargas – RS – Brasil 11 INSTITUTO DE DESENVOLVIMENTO EDUCACIONAL DO ALTO URUGUAI FACULDADES IDEAU __________________________________________________________________________________________ Projeto de Aperfeiçoamento Teórico e Prático – Getúlio Vargas – RS – Brasil 12