¹ Estudante de agronomia, Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (UNIJUÍ), Ijuí, RS.
2 Mestrando em Modelagem Matemática do Departamento de Ciências Exatas e Engenharias da Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (UNIJUÍ), Ijuí, RS. E-mail: reginattodouglas@gmail.com
3 Professor Doutor do Departamento de Estudos Agrários da Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (UNIJUÍ), Ijuí, RS. E-mail: jagsfaem@yahoo.com.br
O APROVEITAMENTO DO NITROGÊNIO SOB DIFERENTES DOSES NA SEMEADURA E COBERTURA À ELABORAÇÃO DA PRODUTIVIDADE DE
BIOMASSA E GRÃOS DE AVEIA NO SISTEMA SOJA/AVEIA
Douglas Cezar Reginatto2, Eldair Fabrício Dornelles2, Luana Henrichsen2, Leonardo Norbert1, Maria Eduarda Gzergorczick1, Cláudia Vanessa Argenta1, Andressa Raquel
Cyzeski de Lima1, Osório Antônio Lucchese3, Emerson André Pereira3, José Antonio Gonzales da Silva3
O nitrogênio exerce forte influência na definição da produtividade das culturas agrícolas (MANTAI et al. 2015). Segundo Silva et al. (2016), destacam que o nitrogênio é o segundo maior limitante da produção, perdendo apenas para a deficiência hídrica. Na aveia, o uso de nitrogênio se faz necessário pela baixa quantidade liberada pelo solo (HAWERROTH et al., 2013; MANTAI et al., 2017).
Além disso, o potencial da produtividade da aveia, está associado às características genéticas das cultivares e sua interação entre condições climáticas e técnicas de manejo (PELÚZIO et al., 2008; BENIN et al., 2012). Dentre as técnicas de manejo, a dose e a época correta de aplicação de nitrogênio são fundamentais para o incremento da produtividade de aveia, uma vez que este é o nutriente mais absorvido pelos cereais (FLORES et al., 2012). Porém, a aplicação do nitrogênio em condições inadequadas como a exposição direta aos raios solares, temperatura elevada e restrição de água disponível no solo, facilita as perdas do nutriente por volatilização (BARRACLOUGH et al., 2010; ARENHARDT et al., 2015). Além disso, o incremento das doses de nitrogênio aumenta os riscos de poluição ambiental ocasionando ainda aumento dos custos de produção (MANTAI et al., 2016). Assim, a eficiência de uso do nitrogênio é diretamente dependente de condições adequadas de temperatura e umidade do solo (BENIN et al., 2012, SCREMIN et al., 2017). A adubação de base, além de proteger o nitrogênio dos raios solares, mantem o nutriente mais próximo às raízes, levantando a hipótese da possibilidade do aumento das doses de N-fertilizante aplicado na base, reduzindo assim a quantidade aplicada em cobertura em relação a dose total fornecida para a expectativa da produtividade desejada. Portanto, as relações entre as doses de nitrogênio aplicadas na semeadura com a melhor época de fornecimento em cobertura na cultura de aveia podem alterar a produtividade de grãos e biomassa. Deste modo, o objetivo do estudo é maximizar a eficiência de uso do nitrogênio, pela definição da melhor época e dose de aplicação do nitrogênio na base e em cobertura, voltado a expressão da produtividade de biomassa e grãos de aveia.
O experimento foi conduzido a campo em 2015, 2016 e 2017 na área experimental do Instituto Regional de Desenvolvimento Rural (IRDeR), no município de Augusto Pestana, RS, Brasil. O delineamento foi de blocos casualizados com
quatro repetições, seguindo um modelo fatorial simples 4x4, nas fontes dose de nitrogênio na base (0, 10, 30 e 60 kg ha-1) e épocas de aplicação de nitrogênio em cobertura (0, 10, 30 e 60 dias após a emergência-DAE), respectivamente, em sistema de sucessão soja/aveia. As parcelas foram constituídas de 5 linhas com 5 m de comprimento e espaçamento entre linhas de 0,20 m, compondo a unidade experimental de 5 m², totalizando 48 unidades experimentais. A dose de adubação nitrogenada fornecida nas diferentes épocas em cobertura foi definida respeitando as indicações da cultura da aveia, pelo tipo de precedente cultural, teor de matéria orgânica do solo e da expectativa de produtividade de 4000 kg ha-1 de grãos. Para as doses de fornecimento de nitrogênio, foram consideradas as condições indicadas na tabela 1. A colheita dos experimentos para a estimativa da produtividade de grãos ocorreu de forma manual pelo corte das três linhas centrais de cada parcela, que após, foram trilhadas com colheitadeira estacionária e direcionadas ao laboratório para correção da umidade de grãos e pesagem para estimativa da produtividade, convertida em kg ha-1. Além disto, nos experimentos visando quantificar a biomassa total ao longo do desenvolvimento das plantas, a colheita do material vegetal foi realizada rente ao solo, a partir da coleta de um metro linear das três linhas centrais de cada parcela. Após, as amostras com a biomassa verde foram direcionadas a estufa de ar forçado a temperatura de 65°C até atingir peso constante, pesadas em balança de precisão para a estimativa da matéria seca total, convertida em kg ha-1. Estas amostras de biomassa foram obtidas por cortes realizados a cada 30 dias.
Foram observadas diferenças significativas nos efeitos de interação entre as condições de aplicação do nitrogênio na base com a época de fornecimento em cobertura (não apresentado). Na tabela 2, com o uso de elevada adubação de base (60 kg ha-1), o ano intermediário de cultivo (2015) evidenciou maior produtividade de grãos aos 30 dias após a emergência, embora a taxa e a produtividade de biomassa total não tenham sido alteradas nas condições com adubação na semeadura. Em ano favorável (2016), o fornecimento de nitrogênio em cobertura aos10, 30 e 60 dias após a emergência não alteraram a produtividade de biomassa e grãos, embora a taxa de biomassa tenha sido mais expressiva com adubação aos 30 dias após a emergência. Em ano desfavorável de cultivo (2017) nenhuma das condições de adubação em cobertura promoveram resultados significativos em alterar a taxa de biomassa, biomassa total e de grãos de aveia. De modo geral, na tabela 2, independente das condições de ano agrícola, é observada uma tendência de redução da produtividade de grãos a medida em que se aumenta as doses de adubação de base, o que consequentemente reduz as doses de adubação em cobertura. Portanto, embora a dose total de nitrogênio aplicada para expectativa de produtividade de grãos de 4000 kg ha-1, seja com fornecimento de 70 kg ha-1 no sistema soja/aveia, as formas de particionamento da adubação de base e cobertura para contemplar a dose total alteram significativamente a produtividade da aveia.
Na tabela 3, da equação de regressão no sistema soja/aveia, independente da condição de ano agrícola e das doses de adubação fornecidas na semeadura, o comportamento da produtividade de grãos em função da época de fornecimento do nutriente em cobertura mostra comportamento quadrático. Além disso, se verifica nas distintas condições de adubação de base, seja ano agrícola favorável, intermediário e desfavorável, que a melhor condição para a máxima expressão de produtividade de grãos com o fornecimento de nitrogênio em cobertura é ao redor de 30 dias após a emergência. Destaca-se que, o uso da dose ideal no parâmetro bixn da equação quadrática, indica pela simulação, redução da produtividade de grãos
com o aumento da dose de nitrogênio na semeadura em ano intermediário e favorável. A partir da época ideal estabelecida no modelo de regressão, as doses de adubação de base não promoveram modificações da produtividade de grãos simulada no ano desfavorável ao cultivo da aveia. O presente estudo possibilitou determinar de forma eficiente por regressão quadrática a melhor base e época de aplicação de N-fertilizante, voltada ao incremento da produtividade de biomassa total e de grãos. O fornecimento do nitrogênio aos 10 ou aos 30 dias após a emergência são responsáveis pelo incremento da produtividade de grãos e biomassa na cultura da aveia. Além disso, o aumento das doses de nitrogênio na base ocasiona a redução da produtividade de grãos.
Referências:
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1, p. 51–55, 2015.
BARRACLOUGH, P.B.; HOWARTH, J.R.; JONES, J.; LOPEZ-BELLIDO, R.; PARMAR, S.;
SHEPHERD, C.E.; HAWKESFORD, M.J. Nitrogen efficiency of wheat: genotypic and environmental variation and prospects for improvement. European Journal of Agronomy, v.33, n.1, p.1-11, 2010.
BENIN, G.; BORNHOFEN, E.; BECHE, E.; PAGLIOSA, E.S.; DA SILVA, C.L.; PINNOW, C.
Agronomic performance of wheat cultivars in response to nitrogen fertilization levels. Acta Scientiarum. Agronomy, v. 34, n.3, p. 275–283, 2012.
FLORES, R.A.; URQUIAGA, S.S.; ALVES, B.J.R.; COLLIER, L.S.; DE MORAIS, R.F.;
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HAWERROTH, M.C.; DE CARVALHO, F.I.F.; DE OLIVEIRA, A.C.; DA SILVA, J.A.G.;
GUTKOSKI L.C.; SARTORI, J.F.; WOYANN, L.G.; BARBIERI, R.L.; HAWERROTH, F.J.
Adaptability and stability of white oat cultivars in relation to chemical composition of the caryopsis. In Pesquisa Agropecuária Brasileira, 48:42-50, 2013.
MANTAI, R.D.; DA SILVA, J.A.G.; SAUSEN, A.T.Z.R.; COSTA, J.S.P.; FERNANDES, S.B.V.; UBESSI C. A eficiência na produção de biomassa e grãos de aveia pelo uso do nitrogênio. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 19, p. 343–349, 2015.
MANTAI, R.D.; DA SILVA, J.A.G.; ARENHARDT, E.G.; SCREMIN, O.B.; DE MAMANN, A.T.W.; FRANTZ, R.Z.; VALDIERO, A.C.; PRETTO, R.; KRYSCZUN, D.K. Simulation of oat grain (Avena sativa) using its panicle components and nitrogen fertilizer. African Journal of Agricultural Research, v. 11, n. 40, p. 3975–3983, 2016.
MANTAI, R.D.; SILVA, J.A.G.; MAROLLI, A.; MAMANN, Â.T.W.; SAWICKI, S.; KRÜGER, C.A.M.B. Simulation of oat development cycle by photoperiod and temperature. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.21, p.3-8, 2017.
SCREMIN, O.B.; SILVA, J.A.G.; MAMANN, Â.T.W.; MAROLLI, A.; MANTAI, R.D.;
TRAUTMANN, A.P.B.; KRAISIG, A.R.; SCREMIN, A.H.; KRUGER, C.A.M.B.; DORNELLES, E.F. Nitrogen and hydrogel combination in oat grains productivity. International Journal of Development Research, v.7, n.7, p.13896-13903, 2017.
SILVA, J.A.G.; GOI NETO, C.J; FERNANDES, S.B.V.; MANTAI, R.D.; SCREMIN, O.B.;
PRETTO; R. Nitrogen efficiency in oats on grain yield with stability. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.20, n.12, p.1095-1100, 2016.
PELÚZIO, J. M.; FIDELIS, R. R.; GIONGO, P.; DA SILVA, J. C.; CAPPELLARI, D.;
BARROS, H. B. Adaptabilidade e estabilidade de cultivares de soja em quatro épocas de semeadura no sul do estado do Tocantins. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 46, n. 1, p.
1439–1447, 2008.
Tabela 1. Condições da aplicação de doses de nitrogênio.
Nitrogênio base Nitrogênio cobertura N total fornecido Expectativa de PG (Kg ha-1) (Kg ha-1) (Kg ha-1) (Kg ha-1)
Sistema soja/aveia
0 70
70 4000
10 60
30 40
60 10
N – Nitrogênio; PG – Produtividade de grãos.
Tabela 2. Parâmetro de estimativa da taxa (b1x) de biomassa e valores médios de produtividade de biomassa total e de grãos sob doses de nitrogênio na base e em cobertura.
2015 (AI) 2016 (AF) 2017 (AD)
NE b1x R² PB PG
b1x R² PB PG
b1x R² PB PG (dias) (kg ha-1) (kg ha-1) (kg ha-1) (kg ha-1) (kg ha-1) (kg ha-1)
N base (0 kg ha-1)
0 62x 99 5771 c 2015 b 87x 99 8051 b 2649 b 50x 96 4624 b 1420 c 10 87x 99 8530 b 3224 a 105x 99 10969 a 3730 a 73x 98 6870 a 2495 a 30 110x 98 11228 a 3525 a 111x 99 11192 a 4055 a 68x 99 6422 a 2006 b 60 79x 99 7681 b 2329 b 97x 99 9073 b 2873 b 55x 97 5334 b 1862 b
N base (10 kg ha-1)
0 72x 99 6717 d 2059 c 92x 99 8586 d 2846 b 55x 94 5071 b 1504 c 10 92x 99 8669 b 3093 b 85x 98 10349 b 3494 a 69x 97 6537 a 2274 a 30 113x 99 10561 a 3440 a 123x 98 11445 a 3795 a 67x 96 6325 a 1951 b 60 84x 99 7888 c 2313 c 101x 95 9415 c 3072 b 58x 99 5288 b 1886 b
N base (30 kg ha-1)
0 91x 96 8612 b 2104 c 104x 98 10004 a 3035 c 56x 98 5118 b 1722 c 10 100x 99 9290 b 2825 b 113x 95 10666 a 3374 b 62x 95 5929 a 2200 a 30 118x 99 10602 a 3393 a 118x 96 11118 a 3611 a 60x 97 5887 a 1941 b 60 94x 99 8194 b 2354 c 110x 98 10585 a 3338 b 63x 95 5874 a 1900 b
N base (60 kg ha-1)
0 88x 97 8268 b 2369 b 107x 96 9817 a 2840 b 67x 98 5492 a 1778 a 10 98x 99 9344 a 2690 b 114x 99 9898 a 3207 a 65x 99 5721 a 1912 a 30 98x 99 9244 a 3137 a 121x 99 10361 a 3375 a 65x 94 5828 a 1881 a 60 103x 99 9335 a 2409 b 112x 98 10275 a 3235 a 67x 96 5879 a 1830 a NE – Nitrogênio época; PG – Produtividade de grãos; PB – Produtividade de biomassa total; AI – Ano intermediário; AF – Ano favorável; AD – Ano desfavorável; R² - Coeficiente de determinação; bix - Parâmetro de inclinação da reta que indica a taxa de produtividade de biomassa produzida em kg ha-1 a cada dia; Médias seguidas pelas mesmas letras constituem grupo estatisticamente homogêneo por dose de nitrogênio pelo teste Skott & Knott a 5% de probabilidade de erro.
Tabela 3. Regressão para estimativa da época ideal de aplicação de nitrogênio à produtividade de grãos nos anos de cultivo no sistema soja/aveia.
N Base FV QM Equação
P (bixn) R2 Época Ideal PGE
(PG) (dias) (kg ha-1)
2015 (AI)
0 L 324ns - ns
Q 5752937* * 93 31 4234
10 L 172ns - ns
Q 4826134* * 95 30 3946
30 L 36813ns - ns
Q 3825677* * 99 32 3406
60 L 360ns - ns
Q 1478141* * 98 31 3111 2016 (AF)
0 L 3388ns - ns
Q 5172880* * 95 31 4167
10 L 16548ns - ns
Q 2092366* * 97 31 3848
30 L 134399* * 20
Q 527551* * 98 32 3643
60 L 231420* * 36
Q 363292* * 94 32 3435 2017 (AD)
0 L 9610ns - ns
Q 779579* * 33 31 2277
10 L 31300ns - ns
Q 383873* * 34 33 2148
30 L 55ns - ns
Q 119665* * 25 31 2069
60 L 220ns - ns
Q 24768* * 60 33 1915
N – Nitrogênio; FV – Fonte de variação; PG – Produtividade de grãos (kg ha-1); QM - Quadrado médio; L - Equação linear; Q - Equação quadrática; R² - Coeficiente de determinação; P (bixn) – Probabilidade do parâmetro de inclinação; AI – Ano intermediário; AF – Ano favorável; AD – Ano desfavorável; * - Significância do parâmetro de inclinação a 5% de probabilidade de erro pelo teste t;
ns - Não significativo a 5% de probabilidade de erro; PGE – Produtividade de grãos estimado.
