Na Figura 5 é apresentado o desenvolvimento das mudas de eucalipto, com relação à matéria seca total, de hastes e ramos, da folha e da raiz, submetidas a diferentes níveis de umidade do substrato em um período de 60 dias. Pode-se verificar que a matéria seca total referente aos níveis de 90, 80, 70% da máxima capacidade de retenção de água (MCRA) não difere estatisticamente entre si e é superior aos níveis de 60% e 50%, sendo o nível de 60% superior ao nível de 50%. A aplicação dos tratamentos 60 e 50% da MCRA proporcionam redução de 23,1 e 40,2 % na matéria seca total, respectivamente.
Figura 5 - Influência da umidade do substrato na matéria seca total (MST), da parte aérea (MSPA), da folha (MSF) e da raiz (MSR) em clone de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis conduzido em tubete aos 102 dias de idade, em Alegre ES.
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A matéria seca das folhas (Figura 5) apresenta o mesmo comportamento observado para a variável matéria seca total. Houve redução de 23,8 e 46,7% na MSF com a aplicação dos tratamentos 60 e 50% da MCRA, respectivamente. Para a produção de matéria seca de hastes e ramos, os níveis de 90, 80 e 70% não diferem estatisticamente entre si e são superiores ao nível de 50% da MCRA, o nível de 70% não difere estatisticamente do nível de 60%, sendo este último superior ao nível de 50%
Já para a variável matéria seca da raiz (Figura 5), os níveis de 90, 80, 70 e 60% da MCRA não diferem estatisticamente entre si, sendo que este último não difere estatisticamente do nível de 50% da MCRA.
Os valores de matéria seca das mudas de eucalipto e de suas partes constituinte submetidas à umidade do substrato até 70% MCRA são superiores aos encontrados por Gruder 2006. O autor supracitado recomendou irrigações de 7,6 mm d-1 durante o inverno para produção de mudas de eucalipto urograndis e obteve valores de 0,35; 0,20; 0,60; 1,15 g para matéria seca da raiz, do caule, da folha e total, respectivamente.
Em geral, os resultados de matéria seca das mudas e de suas partes constituintes indicam que o decréscimo da umidade do substrato até 70% não afeta significativamente o desenvolvimento das mesmas. Abaixo deste nível, a água contida no substrato provavelmente está retida a tensões mais elevadas, impossibilitando a planta de manter plenamente o contínuo fluxo transpiratório em dias ou horários com alta demanda atmosférica. Esse déficit hídrico pode induzir ao fechamento estomático e prejudicar a assimilação de CO2 e a síntese de compostos orgânicos.
A redução da matéria seca observada nos tratamentos de 60 e 50% também pode ser atribuída aos danos causados em nível celular pelo déficit hídrico. Esses danos proporcionados pela falta de água desencadeiam a inativação das reações associadas à membrana celular, o que limita o transporte de elétrons e a fotofosforilação do processo fotossintético, reduzindo assim, a síntese de compostos orgânicos (PIMENTEL, 2004).
O crescimento dos vegetais pode ser avaliado ao longo do tempo em função de variações de algumas características ou estruturas morfológicas das plantas (CLEMENT; BOVI, 2000). O conhecimento do acúmulo de matéria seca das plantas na etapa de viveiro é de suma importância para se estabelecer manejos adequados para produção de mudas de boa qualidade.
Na Figura 6 é apresentado o acúmulo de matéria seca das mudas de eucalipto e das suas partes constituintes durante a condução do experimento. Verifica-se que a matéria seca total das plantas é particionada de maneira diferente entre os tratamentos aplicados após 30 dias de experimento.
A análise do acúmulo de matéria seca da parte aérea (Figura 6) revela que o comportamento dos tratamentos é muito semelhante até 45 dias de experimento, diferenciando-se nos últimos 15 dias de experimento. Nota-se que a parte aérea é o componente da planta que apresenta resposta mais tardia ao déficit hídrico.
À medida que a umidade do substrato decresce, há redução no acúmulo de matéria seca das folhas e raízes. Esse comportamento pode ser observado de forma mais notória após 30 dias à imposição dos tratamentos.
O monitoramento do desenvolvimento das culturas através da análise de crescimento constitui uma ferramenta de grande importância no estudo do comportamento vegetal, em diversas condições ambientais, podendo quantificar o consumo de água ou até mesmo os níveis de nutrientes que maximiza a produtividade vegetal (MELO et al., 2010).
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Figura 6 - Acúmulo quinzenal da matéria seca total (MST), da parte aérea (MSPA), da folha (MSF) e da raiz (MSR) em um clone de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis conduzido em tubete, em Alegre-ES no período de 11/06 a 10/09/2011.
Na Figura 7 é apresentado o desenvolvimento das mudas de eucalipto, com relação à área foliar, diâmetro e altura. Pode-se observar que para a área foliar, os níveis de 90, 80, 70% da MCRA não diferem estatisticamente entre si e são superiores aos níveis de 60% e 50%, e o nível de 60% não difere estatisticamente do nível de 50%. A aplicação dos tratamentos de 60 e 50% proporciona redução média de 28,71% da área foliar.
Figura 7- Influência da umidade do substrato na área foliar (AF), diâmetro (D) e altura (H) de clones de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis conduzido em tubete aos 102 dias de idade, em Alegre - ES.
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Para a variável diâmetro (Figura 7), os níveis de 90, 80, 70% da MCRA não diferem estatisticamente entre si, porém os níveis de 80 e 70% não diferem estatisticamente do nível de 60% e este não difere estatisticamente do nível de 50% da MCRA. Já para a variável altura, os níveis de 90, 80 e 70% da MCRA são iguais estatisticamente e superiores aos níveis de 60 e 50%; o nível de 60% não difere estatisticamente do nível de 50%. Os tratamentos de 60 e 50% proporcionam uma redução média de 9,63% da altura das mudas de eucalipto.
Dentre os vários efeitos do déficit hídrico sobre o desenvolvimento das plantas, a limitação da expansão foliar pode ser considerada uma das primeiras respostas contra esse estresse hídrico (TAIZ; ZEIGER, 2004). A área foliar é um parâmetro que pode indicar a produtividade das culturas, uma vez que, o processo fotossintético é proporcional a área de interceptação da energia luminosa (FAVARIN et al., 2002). Esse fato pode explicar os resultados obtidos neste trabalho, no qual os tratamentos com maior área foliar (90, 80 e 70% da MCRA) foram responsáveis pela maior produção de matéria seca, enquanto os tratamentos que provocaram maior déficit hídrico (60 e 50% da MCRA) apresentaram área foliar reduzida e consequentemente menor produção de matéria seca.
As variáveis altura e área foliar sofrem redução acentuada abaixo do nível de 70% da MCRA, já a variável diâmetro não apresenta uma resposta evidente ao decréscimo de umidade do substrato. Os processos de divisão, alongamento e diferenciação celular podem ser afetados pela redução da turgescência celular provocada pela falta de suprimento hídrico, o que leva a redução do crescimento ou até mesmo à sua paralisação, dependendo da severidade do estresse (FANTI; PEREZ, 2004).
Na Figura 8 é apresentada a lâmina total de água consumida em função dos níveis de umidade do substrato. Pode-se observar que os tratamentos de 90, 80 e 70% da MCRA têm consumo hídrico semelhante, indicando que até 70% da MCRA não há restrição da taxa de evapotranspiração das plantas; sendo assim, o conteúdo de água se encontra facilmente disponível às plantas até este nível de umidade do substrato. À medida que a umidade do substrato decresce, o conteúdo de água é retido a tensões mais elevadas nas partículas do mesmo, diminuindo gradualmente a água disponível às plantas a ponto de restringir a evapotranspiração. Esse fato
explica a redução de 11 e 26,4% do consumo hídrico com a aplicação dos tratamentos 60 e 50% da MCRA, respectivamente.
Figura 8 - Influência da umidade do substrato na lâmina total consumida (LTC) em um clone de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis conduzido em tubete aos 102 dias de idade, em Alegre ES.
A Figura 9 apresenta a radiação fotossinteticamente ativa, temperatura do ar, déficit de pressão de vapor e a frequência de irrigação para um dia com nebulosidade e outro sem nebulosidade, durante o período de estudo. Observa-se que o dia de céu claro apresenta temperatura média de 24,7°C, com valores oscilando entre 33,6 e 17,4°C, RFA atingindo valor máximo de 1,65 mol.m-2.h-1 e DPV tendo valor médio de 1,54 kPa, enquanto que o dia nublado é caracterizado por temperatura média de 17,4°C com valores oscilando entre 19,1 e 16,2°C, RFA atingindo valor máximo de 0,42 mol.m-2.h-1 e DPV com valor médio de 0,68 kPa.
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A B
Figura 9 - Caracterização da radiação fotossinteticamente ativa (RFA), temperatura do ar (T), déficit de pressão de vapor (DPV) e frequência de irrigação de um clone do híbrido de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis conduzido em tubete, (A) dia de céu claro, 01/08/2011, e (B) dia nublado, 05/08/2011.
A divergência das condições climáticas do dia com céu claro e nublado influencia na necessidade de irrigação das mudas de eucalipto. Pode-se verificar, na Figura 9, que há redução de cerca de 50% da frequência de irrigação em função da demanda evaporativa do ar. Baseando-se em tais resultados, propõe-se que a irrigação em viveiros florestais destinados a produção de mudas de eucalipto pode ser realizada quando o conteúdo de água do substrato atingir 70% da MCRA.
A Figura 10 apresenta a variação da evapotranspiração da cultura (ETc) do eucalipto na fase de produção de mudas no interior da casa de vegetação. Durante o período experimental, a ETc apresentou valor médio de 3,21 mm.d-1, tendo valor máximo e mínimo de 4,81 e 1,28 mm.d-1, respectivamente.
Figura 10 - Evapotranspiração da cultura (ETc) do eucalipto na fase produção de mudas de um clone do híbrido Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis, conduzido em tubete dentro de casa de vegetação, em Alegre ES.
No Boletim sobre irrigação e drenagem número 56 da Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação (FAO), pode-se encontrar o valor de Kc para a maioria das culturas agrícolas em seus diferentes estágios de desenvolvimento. Entretanto, não há dados disponíveis para a cultura do eucalipto.
De posse dos dados médios de ETc medida e ET0 estimada para as condições da casa de vegetação é possível determinar um valor médio para o Kc de 1,25 para
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produção de mudas de eucalipto em ambiente protegido. Essa informação é de grande valia para estimativa do consumo hídrico de mudas de eucalipto na fase de viveiro.
O conhecimento do Kc de eucalipto para a fase de produção de mudas permite aos viveiristas, que dispõem de infra-estrutura, adequar o manejo da irrigação em função da necessidade hídrica da cultura, estimada através do coeficiente de cultivo obtido neste estudo e da ET0 obtida através de estação agrometeorológica automática ou por meio de métodos de estimativa da ET0 de menor custo, como é o caso do tanque classe “A”. Os viveiristas que não possuem recursos para adquirir um desses equipamentos podem realizar o manejo hídrico baseado no controle do peso das bandejas e no critério de que as irrigações deverão ser realizadas quando a umidade do substrato atingir o valor de 70% da MCRA.
O manejo de irrigação via monitoramento do peso das bandejas também possibilita a automatização de sistemas de irrigação utilizados em viveiros florestais. O uso de sistemas automatizados permite maior controle da lâmina de irrigação e gerenciar com maior segurança a aplicação de fertilizantes, herbicidas e fungicidas via irrigação.
A adequação do manejo de irrigação utilizando as informações obtidas neste estudo, para viveiros de produção de mudas de eucalipto, proporciona uma série de benefícios, entre eles pode-se destacar: menor desperdício de água, redução dos custos com energia elétrica, menores custos com fertilizantes e defensivos agrícolas, menor incidência de doenças fúngicas devido à redução da umidade do ambiente e consequente produção de mudas de melhor qualidade.
5 CONCLUSÃO
Com base nas condições do experimento conclui-se que:
A umidade mínima do substrato para a produção de mudas de eucalipto do híbrido
Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis pode ser de 70% da MCRA, sem afetar
significativamente o desenvolvimento e a boa qualidade das mudas. O valor de Kc encontrado é de 1,25.
O método de controle de irrigação baseado no monitoramento da massa das bandejas apresenta-se como uma técnica viável que pode ser empregada no manejo da irrigação em viveiro de produção de mudas de eucalipto.
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