Extração de macronutrientes pelo arroz de terras altas sob diferentes níveis de irrigação por aspers (página 2)

O trabalho foi realizado nos anos agrícolas de 1994/95 e 1995/96, em área experimental pertencente à Faculdade de Engenharia, UNESP, Campus de Ilha Solteira, localizada no Município de Selvíria, MS, situado a 51º 22’ de longitude Oeste e 20º 22’ de latitude Sul, com altitude de 335 metros. O solo do local é do tipo Latossolo Vermelho distrófico típico argiloso (EMBRAPA, 1999). As características químicas foram determinadas antes da instalação do experimento, segundo metodologia proposta por RAIJ & QUAGGIO (1983), cujos resultados estão contidos na Tabela 1. A precipitação média anual é de 1.370 mm, a temperatura média anual é de 23,5º C e a umidade relativa do ar média anual entre 70 e 80%.

O delineamento utilizado, em cada experimento, foi o de blocos ao acaso, com quatro repetições. O experimento conduzido no ano agrícola de 1994/95 foi constituído de cinco lâminas de água, uma das quais, foi a precipitação pluvial natural, ou seja, cultivo sob condições de sequeiro, e as demais, fornecidas através de irrigação por aspersão e definidas com base no coeficiente de cultura (Kc) (Tabela 2).

Os Kcs apresentados por REICHARDT (1987) para a cultura do arroz de terras altas, com algumas adaptações, resultaram na lâmina 2 (L₂). A lâmina 1 (L₁) foi definida com base em 50% dos Kcs utilizados na lâmina 2, enquanto a lâmina 3 (L₃) foi 1,5 vezes. Já na lâmina 4 (L₄) foi utilizado o maior Kc da lâmina 3 (1,95), durante todo o período de irrigação. O experimento conduzido no ano 1995/96 foi instalado em esquema de parcelas subdivididas, sendo as parcelas constituídas pelas cinco lâminas de água estudadas no ano agrícola anterior (Tabela 2), e as subparcelas por dois níveis de adubação NPK: AD1 (300 kg ha^-1 da formula 04-30-10) - quantidade determinada de acordo com a análise química do solo (Tabela 1) e a recomendação de RAIJ et al. (1985) e AD2 (600 kg ha^-1 da formula 04-30-10) - dobro da adubação recomendada.

E- Emergência; DF- Diferenciação floral; F- Florescimento. *Precipitação pluvial natural. ** Período (em dias) de utilização dos coeficientes de cultura em relação ao florescimento. ***Dias antes do florescimento (-) e após o florescimento(+); P1: período compreendido entre a emergência e 30 dias antes do florescimento; P2: compreendido entre 30 e 19 dias antes do florescimento; P3: período entre 19 e 11 dias antes do florescimento; P4: período entre 11 e 3 dias do florescimento; P5: período entre 3 dias antes e 5 dias após o florescimento; P6: período entre 5 e 12 dias após o florescimento.

Cada unidade experimental continha seis linhas de 6 m de comprimento espaçadas em 0,40 m. Foi considerada como área útil as quatro fileiras centrais, sendo que 0,50m da extremidade de cada fileira de plantas e as duas fileiras externas consideradas como bordadura.

A capacidade de água disponível (CAD), em mm, foi calculada segundo a expressão: CAD=[(CC-PMP)/100].d.h, onde CC é a capacidade de campo (%); PMP é o ponto de murcha permanente (%), d é a densidade do solo; h é a profundidade efetiva do sistema radicular (0,20 m). Assim, a CAD do solo utilizada ficou estabelecida em 14,80 mm.

As irrigações foram realizadas quando a evapotranspiração máxima (ETm) da cultura atingiu 8,25 mm, ou seja, 45% da CAD. A ETm foi determinada pela expressão: ETm = Kc.ETo; onde ETm = evapotranspiração máxima da cultura (mm dia^-1), ETo = evapotranspiração de referência (mm dia^-1) e Kc = coeficiente de cultura. A evapotranspiração de referência foi determinada pela expressão ETo = Kp.ECA, em que ETo = evapotranspiração de referência (mm dia^-1); ECA = evaporação do tanque classe A (mm dia^-1) e Kp = coeficiente do tanque classe A.

A evaporação de água (mm) foi obtida diariamente de um Tanque Classe A. O coeficiente do Tanque Classe A (Kp) utilizado, foi o proposto por DOORENBOS & PRUITT (1976), o qual é função da área circundante, velocidade do vento e umidade relativa do ar. As irrigações foram realizadas por um sistema de aspersão convencional fixo, com precipitação de 3,3 mm hora^-1. As quantidades de água aplicada em cada tratamento com irrigação estão apresentadas na Tabela 3.

A precipitação pluvial foi determinada em um pluviômetro Ville de Paris instalado na área experimental (Figura 1).

O solo foi preparado através de uma aração e duas gradagens, sendo a primeira gradagem levada a efeito logo após a aração e a segunda, às vésperas da semeadura. No ano agrícola de 1994/95, adubação constou da aplicação nos sulcos de semeadura, 12 kg de N, 90 kg P₂ O₅ e 30 kg de K₂O ha^-1. No ano agrícola de 1995/96, a adubação NPK tornou-se parte dos tratamentos conforme descrito acima. Também foram aplicados, nos dois anos, 40 kg ha^-1 de FTE BR-12 como fonte de micronutrientes (B = 1,3%; Cu = 0,30%; Fe = 3,0%; Mn = 2,0%; Mo = 0,1%; Zn = 9,0%).

As semeaduras foram realizadas em 24/11/94 e 13/11/95, utilizando-se a densidade de 100 sementes viáveis por metro quadrado do cultivar Carajás. Junto com as sementes aplicou-se 1,5 kg ha^-1 de carbofuran 5G (i.a.) visando principalmente o controle de cupins (Synterms molestus, Procorniterms striatus e Cornitermes lespesii) e lagarta elasmo (Elasmopalpus lignosellus). As emergências das plântulas ocorreram em 02/12/94 e 21/11/95, respectivamente.

O controle de plantas daninhas foi realizado através da utilização do herbicida oxadiazon (1 kg ha^-1 de i.a.) em préemergência, um dia após a semeadura e, 2,4D (670 g ha^-1 de i.a.) em pós-emergência. A adubação de cobertura foi realizada na época de perfilhamento das plantas, com aplicação de 30 kg ha^-1 de N na forma de uréia.

Foi realizada uma coleta de plantas, em 2,0 m de fileira, no momento em que 50% das panículas de cada unidade experimental haviam atingido o florescimento. O material foi secado em estufa a 60^oC; em seguida, foi realizada a pesagem e a transformação dos dados em kg ha^-1.

Posteriormente realizou-se a moagem do material colhido no qual foi determinado os teores de N, P, K, Ca, Mg, S, segundo metodologia descrita por BATAGLIA et al. (1983). De posse desses resultados, foram estimadas as quantidades absorvidas desses nutrientes por área .

A colheita do arroz foi efetuada manualmente e individualmente por unidade experimental quando os grãos de 2/3 superiores de 50% das panículas apresentaram-se duros e os do terço inferior, semiduros. A seguir, foi realizada a trilha manual, secagem à sombra e a limpeza do material, separando-se a palha e os grãos chochos com auxílio de uma peneira, através de abanação manual. Em seguida, determinou-se o peso dos grãos colhidos e foi calculada a produtividade de grãos por hectare (kg ha^-1) (13% base úmida). Dos grãos colhidos para determinar a produtividade, coletou-se amostras de 100 gramas de grãos com casca que foram secadas em estufa a 60^oC. Posteriormente realizou-se a moagem desses materiais nos quais foram determinados, através de análise química, os teores de N, P, K, Ca, Mg e S, segundo metodologia descrita por BATAGLIA et al. (1983). De posse desses resultados, foram estimadas as quantidades exportadas desses nutrientes por área, pelos grãos em casca.

Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias dos tratamentos foram comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.

A produção de matéria seca foi influenciada significativamente pelas lâminas de água apenas no segundo ano de cultivo (Tabela 4), sendo que a lâmina L₂ proporcionou a maior produção, diferindo apenas do cultivo de sequeiro em 2178 kg ha^-1. Provavelmente, a menor disponibilidade de água ocorrida durante o desenvolvimento da planta até o florescimento, no ano agrícola de 1995/96 (Figura 1), é que levou à menor produção de matéria seca no tratamento de sequeiro. Fato este, não constatado no ano anterior, em que os tratamentos não influenciaram a produção de matéria seca.

Os veranicos ocorridos até as plantas atingirem 50 % do florescimento não foram suficientemente intensos para afetar o metabolismo do cultivar Carajás, de forma à diminuir a produção de matéria seca. Porém, deficiências hídricas severas reduzem a produção de matéria seca da cultura do arroz (STONE et al., 1984a; CAMPELO JÚNIOR, 1985; CARVALHO JÚNIOR, 1987).

Os níveis de adubação não afetaram a produção de matéria seca, provavelmente, porque os níveis de fósforo e potássio no solo (Tabela 1) se encontravam na faixa mediana (RAIJ et al., 1996) e, pela elevada precipitação pluvial que ocorreu durante o ciclo da cultura, no ano agrícola de 1995/96 (Figura 1 e Tabela 3), que pode ter acarretado lixiviação de nutrientes.

Os teores de nutrientes na matéria seca, com exceção do cálcio, não foram afetados pelos tratamentos, no primeiro ano de cultivo (Tabela 4). A lâmina L₂ proporcionou acúmulo significativamente maior de Ca na matéria seca, porém diferindo significativamente apenas da lâmina L₃. Já em 1995/96, houve efeito das lâminas de água sobre o N, P, Ca, Mg, que apresentaram menores teores nas lâminas L₁ e sequeiro. Ou seja, menor disponibilidade hídrica nessas lâminas de água, ou a deficiência hídrica ocorrida até o florescimento (Figura 1), afetou a absorção desses nutrientes, reduzindo-a, o que explicaria também, a menor produção de matéria seca no cultivo de sequeiro. A redução na absorção de nutrientes provocada pela deficiência hídrica, também foi constatada por VIETS JÚNIOR (1972), PONNAMPERUMA (1975), STONE (1985) e CARVALHO JÚNIOR (1987).

As quantidades de nutrientes extraídas não foram afetadas pelos tratamentos no primeiro ano, o que era de se esperar, já que, tanto a produção de matéria seca da parte aérea quanto os teores de nutrientes, com exceção do cálcio, também, não foram influenciados pelos tratamentos. Porém, no segundo ano, a extração de todos os macronutrientes foi influenciada pelas lâminas de água aplicadas, sendo que as lâminas L₂ e L₃, proporcionaram maior extração, devido a maior produção de matéria seca e aos teores de nutrientes obtidos nessas lâminas.

A exigência de nutrientes até o florescimento do cultivar Carajás, nos dois anos de cultivo, obedeceu a seguinte ordem decrescente: N>K>Ca>Mg>P>S, na média dos tratamentos.

Essa seqüência é bastante semelhante à observada por CRUSCIOL et al. Extração de macronutrientes pelo arroz de terras altas sob diferentes níveis de irrigação por aspersão e de adubação 148 R. bras. Agrociência, v. 9, n. 2, p. 145-150, abr-jun, 2003 GARGANTINI & BLANCO (1965) para vários cultivares (N>K>Ca>Mg>P).

A produtividade de grãos (Tabela 5) foi afetada de forma significativa pelos tratamentos. No primeiro ano a lâmina L₂ proporcionou a maior produtividade diferindo estatisticamente do tratamento de sequeiro. O aumento proporcionado pela lâmina L₂ em relação ao tratamento de sequeiro foi de 42%. Apesar de não ter ocorrido diferença significativa, todos os demais tratamentos (L₁, L₃ e L₄) proporcionaram produtividades superiores ao tratamento de sequeiro. No segundo ano, a produtividade de grãos foi significativamente superior nas lâminas L₂ e L₃ que diferiram das demais em 30,9 %. OLIVEIRA (1994) trabalhando, também, com o cultivar Carajás, verificou aumento na produtividade de grãos de 38 %. Os níveis de adubação não influenciaram a produtividade de grãos. Contudo, tem-se constatado aumento na produtividade de grãos do arroz de terras altas mediante do fornecimento, principalmente, de fósforo (FAGERIA, 1991), de potássio (CARVALHO JÚNIOR, 1987; FAGERIA et al., 1997) assim como de nitrogênio (CAMPELO JÚNIOR, 1985).

No experimento conduzido no ano agrícola de 1994/95, os teores de nutrientes no grão, com exceção ao N, não foram afetados pelos tratamentos (Tabela 5). O teor de N foi significativamente maior nos grãos oriundos do tratamento de sequeiro, provavelmente devido efeito diluição nos tratamentos irrigados, já que este tratamento resultou na menor produtividade de grãos. Já no ano agrícola de 1995/96 os teores de P, K, Ca e Mg nos grãos em casca foram afetados significativamente pelas lâminas de água. As lâminas L₂, L₃ e L₄ proporcionaram teores maiores de P, Ca e Mg nos grãos, em relação às lâminas L₁ e sequeiro. Os teores de K foram menores nos grãos oriundos das lâminas L₂ e L₃. Essas lâminas foram as que proporcionaram as maiores produtividades de grãos, podendo ter ocorrido um efeito diluição com relação ao K, já que os teores desse elemento, na matéria seca da parte aérea, não variou entre os tratamentos.

A exportação de nutrientes foi sensivelmente mais afetada pela produtividade de grãos e menos pelo teor de nutrientes. Neste contexto, a deficiência hídrica na cultura do arroz reduz a exportação de nutrientes, principalmente, quando a produtividade de grãos, também, é reduzida (CARVALHO JÚNIOR, 1987). Assim, pode-se inferir que devido a obtenção de maior produtividade de grãos com a utilização de irrigação por aspersão, há uma maior exportação de nutrientes e, conseqüentemente, maior necessidade de reposição mediante adubações.

Os nutrientes exportados pelos grãos em casca do cultivar Carajás obedeceram a seguinte ordem decrescente: N>Ca>K>P>Mg>S. Esses resultados diferem dos apresentados por BARBOSA FILHO (1987) e FORNASIERI FILHO & FORNASIERI (1993). Uma hipótese que explicaria a divergência de resultados seria as diferenças de manejo da cultura, níveis de nutrientes no solo, quantidades de nutrientes aplicadas via adubação e as diferenças varietais.

Analisando as Tabelas 4 e 5 e fazendo uma relação entre as quantidades de nutrientes extraídos até o florescimento e exportadas pelos grãos, verifica-se que, proporcionalmente a exportação obedece à seguinte ordem decrescente, na média dos dois anos: P>N>S=Ca>Mg>K, ou seja, 31 % do fósforo absorvido até então é retido pelas palhas (parte aérea, menos os grãos) do arroz e, provavelmente, retornado para o solo, 47 % do nitrogênio, 64 % do enxofre, 64 % do cálcio, 79 % do magnésio e 88 % do potássio. Constatação semelhante foi relatada por BARBOSA FILHO (1987) e FAGERIA et al.

(1997).

Tabela 5 - Produtividade de grãos, teores e quantidades de macronutrientes exportadas pelo arroz, cv. Carajás, em função de diferentes lâminas de água sob dois níveis de adubação mineral. Selvíria, MS.

A menor disponibilidade hídrica durante as fases vegetativa e reprodutiva proporciona redução na produção de matéria seca, nos teores de nutrientes da parte aérea e na extração de nutrientes até o florescimento.

O sistema irrigado por aspersão proporciona maior produtividade de grãos, o que conseqüentemente aumenta a exportação de nutrientes pelo arroz de terras altas.

Em solos com teores adequados de nutrientes para o sistema de sequeiro, o arroz no sistema irrigado por aspersão não responde ao aumento da adubação mineral, apesar da maior extração de nutrientes.

O manejo da água no sistema irrigado por aspersão deve ser realizado utilizando os valores de Kc recomendados para o sistema de sequeiro (L₂).

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1. Eng. Agr. Dr. Dep. de Produção Vegetal, Faculdade de Ciências Agrárias -, Fazenda Experimental Lageado, C.P.237, CEP: 18.603-970, Botucatu-SP, Brasil. E-mail: crusciol[arroba]fca.unesp.br. Bolsista CNPq 2. Eng. Agr. Dr. Dep. de Fitotecnia, Tecnologia de Alimentos e Sócio-Economia, FE - UNESP, Ilha Solteira – SP. Bolsista CNPq.

4. Eng. Agr. Dr. Dep. de Produção Vegetal, Faculdade de Ciências Agrárias -, Fazenda Experimental Lageado, C.P.237, CEP: 18.603-970, Botucatu-SP, Brasil.

(Recebido para publicação em 03/12/2002).