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Características de dossel e produção de milho submetido a arranjos espaciais de planta e adubação nitrogenada em plantio direto

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Academic year: 2017

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CARACTERÍSTICAS DE DOSSEL E PRODUÇÃO DE MILHO

SUBMETIDO A ARRANJOS ESPACIAIS DE PLANTA E

ADUBAÇÃO NITROGENADA EM PLANTIO DIRETO

André Mendes Coutinho Neto

Engenheiro Agrônomo

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CÂMPUS DE JABOTICABAL

CARACTERÍSTICAS DE DOSSEL E PRODUÇÃO DE MILHO

SUBMETIDO A ARRANJOS ESPACIAIS DE PLANTA E

ADUBAÇÃO NITROGENADA EM PLANTIO DIRETO

André Mendes Coutinho Neto

Orientador: Prof. Dr. José Eduardo Corá

Coorientador: Profa. Dra. Carolina Fernandes

Tese apresentada à Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias – Unesp, Câmpus de Jaboticabal, como parte das exigências para a obtenção do título de Doutor em Agronomia (Ciência do Solo).

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“A persistência é o menor caminho do êxito”.

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Aos meus pais Edson Luiz Mendes Coutinho e Ana Maria Piccolo Mendes Coutinho, pelos ensinamentos, amor e incentivo.

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- A Deus, pela fé, amor, proteção, saúde e sabedoria para que pudesse alcançar mais um objetivo.

- Ao meu orientador Prof. Dr. José Eduardo Corá e a minha co-orientadora Profa. Dra. Carolina Fernandes, pela orientação, pelo apoio e confiança, mas, sobretudo pela distinta amizade.

- A minha mãe Ana Maria Piccolo Mendes Coutinho, pela vida, ensinamentos, educação e incentivo.

- Ao meu pai e Professor Edson Luiz Mendes Coutinho pelos ensinamentos de vida. - A minha irmã Erika Mendes Coutinho, pelo apoio, principalmente nas horas difíceis. - A minha avó Diva Piccolo, pelas orações e torcida pelo meu êxito.

- A minha namorada Mariza Plácido por ser minha companheira inseparável, pela força nos momentos difíceis, por compartilhar as minhas vitórias, pelo amor e carinho e pela compreensão da minha ausência nos últimos meses.

- A CAPES pela concessão de bolsa de estudo.

- Aos funcionários do Departamento Solos e Adubos Cláudia Campos Dela Marta e Dejair Lúcio da Silva, pelo auxílio na realização deste trabalho.

- Ao Prof. Dr. José Carlos Barbosa, pela ajuda nas análises estatísticas.

- Ao Prof. Dr. Glauco Rolim e ao Prof. Dr. Pedro Luiz da Costa Aguiar Alves por ter cedido os equipamentos para a avaliação da radiação fotossinteticamente ativa e índice de área foliar. - Ao Prof. Dr. Valdeci Orioli Júnior, pela colaboração na condução do experimento.

- Ao Prof. Dr. Domingos Fornasieri Filho, ao Prof. Dr. Itamar Andrioli, Prof. Dr. José Carlos Barbosa e ao Prof. Dr. Adolfo Valente Marcelo, pelas sugestões apresentadas no Exame Geral de Qualificação.

- Ao Prof. Dr. Valdeci Orioli Júnior, a Profa. Dra. Anice Garcia, ao Prof. Dr. Takashi Muraoka e ao Prof. Dr. Itamar Andrioli, pelas sugestões apresentadas na defesa de tese.

- Ao Marcelo Scatolin e aos funcionários da Fazenda de Ensino, Pesquisa e Produção, pelo auxílio durante a condução do experimento.

- A Unesp - Câmpus de Jaboticabal pela acolhida.

- Aos doutorandos Bernardo Nogueira Borges, Márcio Silveira da Silva, Edimar Rodrigues Soares, ao mestrando Fabio Tiraboschi e aos graduandos Marco Antonio Ribeiro Filho, João Vitor Pasquetto e Rafael Magro Tomicioli.

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SUMÁRIO

Página

RESUMO ... ii

ABSTRACT ... iii

1 INTRODUÇÃO... 1

2 REVISÃO DE LITERATURA ... 3

3 MATERIAL E MÉTODOS... 7

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO ... 12

5 CONCLUSÕES ... 25

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CARACTERÍSTICAS DE DOSSEL E PRODUÇÃO DE MILHO SUBMETIDO A ARRANJOS ESPACIAIS DE PLANTA E ADUBAÇÃO NITROGENADA EM PLANTIO DIRETO

RESUMO - A adubação nitrogenada e o arranjo espacial de plantas estão entre as práticas de manejo mais importantes para a obtenção de maior produtividade de milho. O objetivo do trabalho foi avaliar, em duas áreas de plantio direto, com distintas sucessões de culturas (milho/milho e leguminosa/milho), a influência da adubação nitrogenada e do arranjo espacial no índice de área foliar (IAF), na radiação fotossinteticamente ativa interceptada (RFAint), no nitrogênio na biomassa, nos componentes do rendimento e na produtividade de grãos de milho (cultura de verão). Os experimentos foram conduzidos durante dois anos agrícolas, em Latossolo Vermelho eutroférrico argiloso, em sistema plantio direto desde 1990. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, em arranjo fatorial 3 x 2 x 2 [três doses de N (0, 80 e 180 kg ha-1); dois espaçamentos entrelinhas (0,80 e 0,45 m) e duas populações de plantas (55 e 90 mil plantas por ha)]. Foram avaliadas as variáveis: altura de planta, altura de inserção da primeira espiga, diâmetro de colmo, número de fileiras de grãos por espiga, número de grãos por espiga, massa de mil grãos, prolificidade (número de espigas por planta), IAF, RFAint., N na biomassa e produtividade de grãos. Independentemente da dose de N e da população de plantas, o espaçamento entrelinhas de 0,45 m proporcionou maior produtividade, grãos mais pesados, maior RFA e número de grãos e de espigas por planta. Diâmetro do colmo, número de grãos por espiga, massa de mil grãos, prolificidade diminuíram com o aumento da densidade de plantas, ao passo que a altura de planta, altura de inserção de espiga, IAF e RFAint. aumentaram com o adensamento de plantas. A produtividade de grãos dependeu da densidade plantas, sendo os maiores rendimentos obtidos com a população de 90 mil plantas/ha na presença da maior dose de N. A produtividade de grãos relacionou-se positivamente com o número de fileiras por espiga, número de grãos por espiga, massa de mil grãos, IAF, N na biomassa e RFAint..

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CANOPY TRAITS AND CORN YIELD UNDER SPATIAL ARRANGEMENT OF PLANT AND NITROGEN FERTILIZATION IN NO-TILLAGE

ABSTRACT- Nitrogen fertilization and the spatial arrangement of plants are among the most important management practices to achieve greater productivity of corn. The objective of this work was to evaluate, in two no-tillage areas, with different crop sequences (corn/corn and leguminous/corn) the influence of nitrogen fertilization and spatial arrangement in leaf area index (LAI), in photosynthetically active radiation (PAR), the nitrogen in biomass and productivity of corn, with emphasis on yield components. The experiments were conducted in Jaboticabal, SP, Brazil, during two seasons, in a clayey Oxisol under no-tillage since 1990. The experimental design was a randomized block, according to a factorial arrangement 3 x 2 x 2 [three nitrogen rates (0, 80, and 180 kg ha -1); two row spacing (0.80 and 0.45 m) and two plant densities (55 and 90 thousand plants ha-1)]. The following variables were evaluated: plant height and height of insertion of the first ear, stalk diameter, number of kernel rows per ear, number of kernels per ear, thousand grain weight, prolificacy (number of ears per plant), leaf area index (LAI), photosynthetically active radiation (PAR), N biomass and grain yield. Regardless of the N rate and plant density, row spacing of 0.45 m provided greater productivity, heavier grains, greater PAR and number of kernels and ears per plant. Stalk diameter, number of kernels, thousand grain weight and prolificacy decreased with increasing plant density, while plant height, ear insertion height, LAI and PAR increased with plant density. The yield depended on the plants density considered, and the higher yields obtained with the population of 90,000 plants in the presence of the highest N rate. The grain yield was positively related with yield components: number of rows per ear, number of grains per ear, thousand grain weight, LAI, N biomass and PAR.

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1 INTRODUÇÃO

Para se obter elevadas produtividades de grãos de milho é necessário adequar as práticas de manejo visando fornecer condições apropriadas para o desenvolvimento das plantas.

Estudos envolvendo a manipulação do arranjo espacial de plantas, por meio da alteração no espaçamento entrelinhas e na densidade de plantas, são indicados entre as estratégias de manejo que podem resultar em aumento da produtividade de milho.

Diferentemente de outras espécies da família das poáceas, o milho apresenta baixa capacidade de compensar espaços vazios, por raramente perfilhar e por apresentar limitada capacidade de expansão foliar e baixa prolificidade (SANGOI et al., 2011). Dessa maneira, é de fundamental importância estudos de técnicas que possam se refletir em maior área foliar, o que pode resultar em maior interceptação da radiação, proporcionando maior produção de fotoassimilados pela atividade fotossintética.

Espaçamento entrelinhas reduzido pode promover precocemente maior cobertura do solo, o que pode resultar em melhor controle de plantas daninhas, além do fato de que, plantas espaçadas mais uniformemente (equidistantes) melhora a utilização dos recursos do meio, reduzindo a competição intraespecífica de plantas.

Com a redução no espaçamento entrelinhas para 0,4 - 0,5 m, também será possível os agricultores utilizarem a mesma semeadora para milho, soja e feijão, sem a necessidade de adaptações.

O incremento na população de plantas aumenta a competição intraespecífica pelos recursos do meio, pois propicia aumento do índice de área foliar e, consequentemente, da evapotranspiração da cultura. Adicionalmente, o adensamento de plantas pode reduzir a eficiência de conversão da radiação em produção de grãos, em virtude de poder favorecer a esterilidade feminina, aumentar o intervalo entre a antese e espigamento e reduzir o número de grãos por espiga (ROSSINI; MADDONNI; OTEGUI, 2012).

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produtividade de grãos de milho, assim como no índice de área foliar, massa de mil grãos, altura das plantas, rendimento de biomassa, acréscimo no número de espigas e aumento na massa das espigas (LANA et al., 2014).

Adicionalmente, entre outros fatores, a eficiência de utilização do N é variável com a dose empregada e o espaçamento, sendo menor na presença das doses mais elevadas e aumenta com a redução do espaçamento entrelinhas(BARBIERI et al., 2008).

Por outro lado, a introdução de uma leguminosa no sistema de plantio direto pode ajudar a reduzir o custo de produção, através do fornecimento de N para o milho cultivado em sucessão.

Um sistema agrícola sustentável requer que as reservas de nutrientes e matéria orgânica do solo sejam preservadas ao longo dos anos (URQUIAGA et al., 2005), sendo que a manutenção desses estoques dependerá das culturas utilizadas na rotação e da eficiência do uso de fertilizantes nitrogenados pela cultura do milho, ou seja, do balanço de N no sistema solo-planta. Segundo Alves et al. (2006), a introdução de uma leguminosa na rotação de culturas pode resultar em balanços mais positivos de N, reduzindo a necessidade de fertilizantes nitrogenados para a cultura sucessora.

Em função dos vários fatores que podem interferir no comportamento da planta, os resultados na literatura são controvertidos quanto ao melhor arranjo espacial de plantas. Foi atribuída, também, pequena atenção a possível interação entre a adubação nitrogenada e os híbridos atuais com elevado potencial produtivo, especialmente os modificados geneticamente.

A hipótese do presente trabalho é que o aumento da população de plantas e a redução do espaçamento entrelinhas resultam em aumento na demanda de N, sendo o incremento na produtividade de grãos associado ao aumento no índice de área foliar (IAF) e na radiação fotossinteticamente ativa interceptada (RFAint.).

O objetivo do trabalho foi avaliar, em duas áreas de plantio direto com distintas sucessões de culturas, a influência da adubação nitrogenada e do arranjo espacial de plantas no IAF, na RFAint., no nitrogênio na biomassa, nos componentes

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2 REVISÃO DE LITERATURA

O aumento na produção de grãos de milho ocorrido nos últimos anos tem sido atribuído aos ganhos genéticos e a utilização de técnicas adequadas de manejo agronômico (LEE; TOLLENAAR, 2007).

A definição da produção de grãos de milho é um processo sequencial, no qual se determina, primeiramente, o número de espigas por planta; a seguir, o número de grãos por espiga e a massa de grãos (SANGOI et al., 2002b). Os mesmos autores relataram ainda que, variações no suprimento de carbono e N induzidas por diferentes populações e espaçamentos podem afetar a produção de grãos e seus componentes sequencialmente.

A manipulação do arranjo espacial de plantas pela alteração no espaçamento entrelinhas e na densidade de plantas tem sido apontada como uma das práticas de manejo mais importantes para maximizar o rendimento de grãos de milho, por possibilitar a otimização de uso de fatores de produção como água, luz e nutrientes (DEMÉTRIO et al., 2008; KAPPES et al., 2011), resultando em maior interceptação da radiação fotossinteticamente ativa pelo dossel e melhoria na distribuição dos fotoassimilados (MARCHÃO; BRASIL; XIMENES, 2006; BOOMSMA et al., 2009).

No ano agrícola 2014/15 a produtividade média de grãos de milho no Brasil foi de 5,22 Mg ha-1 (CONAB, 2015). Segundo Sangoi et al. (2011), a baixa

produtividade brasileira pode ser explicada em parte pela implantação de lavouras com populações de plantas abaixo da recomendada, já que é comum encontrar lavouras com densidades populacionais inferiores a 50.000 plantas por hectare na colheita. A utilização de baixas populações em milho ocasiona a redução na interceptação da radiação solar (PIANA et al., 2008), o que associado a reduzida plasticidade da área foliar por planta e a reduzida prolificidade das estruturas reprodutivas, interfere negativamente na produção (SANGOI et al., 2002a; SANGOI et al., 2011).

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pode afetar negativamente a dinâmica do florescimento, reduzindo a sincronia na polinização, o que pode causar uma redução no número de ovários que são fertilizados dentro de um período curto de tempo (ROSSINI; MADDONNI; OTEGUI, 2012).

O espaçamento entrelinhas adotado pela maioria dos produtores brasileiros tradicionais de milho concentra-se ao redor de 0,80 m, o que possibilita adequado funcionamento dos equipamentos tradicionais à semeadura, tratos culturais e colheita (DEMÉTRIO et al., 2008). Muitos desses agricultores, entretanto, necessitam de semeadoras para espaçamentos menores, devido ao cultivo de leguminosas na área, principalmente a soja. Dessa maneira, a adoção de espaçamentos reduzidos (0,4-0,5 m) permitirá o uso de semeadoras para milho, soja e feijão sem que ocorra a necessidade de mudanças de espaçamento entrelinhas da semeadora, o que facilita o processo de semeadura dessas culturas, sem gasto de tempo para realizar adaptações. Isso, entretanto, requer a aquisição de plataforma específica para a colheita mecanizada de grãos, gerando aumento de custos. Dias, Souza e Alonço (2007) e Dias et al. (2009) verificaram que a viabilidade dos investimentos depende da escala de produção, da produtividade da lavoura e dos ganhos de produtividade com adoção da técnica. Para a produtividade de 6,9 Mg ha-1 o investimento já se torna viável desde uma área de 100 ha e, desde que se aumente 6% a produtividade com a adoção do espaçamento reduzido. Variações no preço de sementes tinha baixo efeito sobre o investimento, e oscilações no preço do milho eram toleradas na maioria das situações testadas.

Quanto a adubação nitrogenada, esta é um dos fatores de produção mais importantes para aumentos na produtividade de grãos de milho, sendo um dos fatores que mais onera o custo de produção da cultura (AMADO; MILNICZUK; FERNANDES, 2002).

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(BOOMSMA et al., 2009; BARBIERI et al., 2012; ROSSINI; MADDONNI; OTEGUI, 2011; ROSSINI; MADDONNI; OTEGUI, 2012).

Para se obter altas produtividades, entretanto, é necessário o aporte de grandes quantidades de N, pois os solos, em geral, não atendem a demanda da cultura por esse nutriente nos diversos estádios de desenvolvimento. Destaca-se, entretanto, que devido à dinâmica do N no sistema solo-planta, o aproveitamento pelo milho do N fornecido na forma de fertilizante é baixo, conforme dados obtidos utilizando fertilizantes marcados com 15N. Raramente o aproveitamento do N fertilizante excede 60% do N aplicado (SCIVITTARO et al., 2000; LARA CABEZAS et al., 2005; ALVES et al., 2006; GAVA et al., 2006; SILVA et al., 2006a; DUETE et al., 2008).

A semeadura direta ganhou nos últimos 20 anos espaço significativo no País, por apresentar, entre outros benefícios, uma redução nos custos pela diminuição das operações mecânicas do solo (DERPSCH; BENITES, 2003) e pelo grande potencial em reduzir a erosão (ALVES et al., 2006). O sistema fundamenta-se na produção de uma grande quantidade de massa vegetal para cobertura do solo, e nesse sentido, é muito importante para o sucesso da semeadura direta o sistema de rotação de culturas (SILVA et al., 2008b).

Em função das diferentes regiões brasileiras, são bastante variáveis as espécies que são utilizadas como cobertura de solo na entressafra ou inverno, em antecedência ao cultivo de milho.

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Numa tentativa de amenizar essa situação, outras culturas, especialmente leguminosas, são utilizadas, apesar de que, quando associadas a altas temperaturas e umidade, no verão, decomporem-se rapidamente principalmente em função da baixa relação C:N. Deve-se destacar, entretanto, que além de propiciarem alguma cobertura ao solo, apresentam, respectivamente, potencial de fixação biológica do N2 atmosférico e alta capacidade de reciclagem de N de camadas mais profundas

para a superfície do solo (STRIEDER et al., 2006).

Vários trabalhos têm demonstrado, que devido às características e a decomposição mais rápida dos resíduos dessas espécies, pode ocorrer um maior aproveitamento do N, contribuindo para uma redução no requerimento externo deste nutriente para o milho em sucessão (AITA et al., 2001; VARVEL; WILHELM, 2003; LARA CABEZAS et al., 2004; SILVA et al., 2006b; ANDRIOLI et al., 2008; SILVA et al., 2008a; STANGER; LAUER, 2008; ZOTARELLI et al., 2009). É comum em diferentes regiões do País, observar-se incrementos significativos na produtividade do milho cultivado no Sistema Plantio Direto, após alguma leguminosa (SILVA et al., 2006a; ANDRIOLI et al., 2008; SILVA et al., 2008b; COUTINHO NETO et al., 2013; KAPPES; ARF; ANDRADE, 2013).

Apesar das discrepâncias, em função das diferentes técnicas empregadas, algumas tentativas têm sido realizadas para determinar a contribuição do N da leguminosa para o milho em sucessão.

Vários pesquisadores, utilizando a metodologia do 15N, verificaram que

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determinação do arranjo espacial de plantas que proporciona a maior produtividade de grãos, têm sido discutidos com maior frequência, decorrente das variações morfológicas e genéticas apresentadas pelos híbridos atuais, com elevado potencial produtivo. Dentro desse contexto, Coulter et al. (2010) relataram que híbridos de milho transgênico podem apresentar maior tolerância ao estresse de água e nutrientes e assim podem ser plantados em maior densidade de plantas.

Têm-se verificado, entretanto, que o arranjo espacial das plantas é dependente de vários fatores, principalmente da adubação nitrogenada. Comparado com espaçamentos convencionais, Barbieri et al. (2000) e Barbieri et al. (2008) observaram que em espaçamentos entrelinhas mais estreitos menores quantidades de N são necessárias para conseguir produtividades maiores, especialmente em condições de baixa disponibilidade de N.

3 MATERIAL E MÉTODOS

Os experimentos foram conduzidos na Unesp – Câmpus de Jaboticabal - SP, localizada a latitude 21o 14’ 05” Sul, na longitude de 48o 17’ 09” Oeste, a uma

altitude de 613 m, com clima, segundo classificação de Köppen, Aw (clima megatérmico). O solo foi classificado como Latossolo Vermelho eutroférrico argiloso, utilizando-se os critérios de Embrapa (2013).

A área apresenta um histórico de plantio direto desde 1990, sendo utilizado sempre o milho como cultura de verão. Até 1998 as plantas de cobertura foram de vegetação espontânea. A partir desse ano, em áreas distintas, utilizou-se como plantas de entressafra o milho - sucessão milho/milho - (Experimento 1) e soja (até 2008), sendo a mesma substituída, a partir dessa data pela Crotalaria juncea L. -

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Nos anos de 2003, 2007 e 2010, após o dessecamento das plantas de entressafra, respectivamente, foi aplicado superficialmente 2,0, 1,5 e 0,9 Mg ha-1 de

calcário (PRNT = 90%; MgO = 9%; CaO = 45%).

A semeadura e a colheita das plantas de entressafra foram realizadas, respectivamente, em abril e agosto/setembro de cada ano. Essas culturas foram mantidas sem adubação e sob irrigação suplementar por aspersão. A leguminosa (Crotalaria juncea L.) no estádio de florescimento pleno foi cortada entre 3 a 5 cm do

solo e deixada na superfície do terreno. Os restos culturais das plantas de entressafra foram triturados, com o equipamento triton, visando distribuir e uniformizar a cobertura vegetal sobre o solo.

Aproximadamente 25 dias antes da semeadura do milho (cultura de verão), foram aplicados os herbicidas Glyphosate e Cletodim, nas dosagens de 1.500 e 80 g ha-1 do i.a., respectivamente.

Em outubro/2011 foi realizada amostragem de solo, estando os principais atributos químicos do solo, nas camadas de0 - 0,10 m, 0,10 - 0,20 m, apresentados na Tabela 1.

Tabela 1. Atributos químicos do solo* nas áreas com sucessão milho/milho (M/M) - Experimento 1 e leguminosa/milho (L/M) - Experimento 2.

Experi-mento Profund. (CaClpH 2)

MO P

(resina) K Ca Mg H+Al CTC V m g dm-3 mg dm-3 --- mmolc dm-3 --- %

1(M/M) 0-0,10 5,9 29 81 5,0 55 22 20 102,0 80

0,10-0,20 5,8 28 77 4,5 47 20 23 94,5 76

2 (L/M) 0-0,10 5,9 27 78 5,1 58 23 22 108,1 80

0,10-0,20 5,8 26 75 4,3 47 21 24 96,3 75 * análises realizadas segundo métodos descritos por Raij et al. (2001)

Nos dois experimentos, foi utilizado o delineamento experimental em blocos casualizados, em esquema fatorial 3 x 2 x 2 (três doses de N, dois espaçamentos e duas populações de plantas), com quatro repetições.

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foram 0,45 e 0,80 m, e as densidades populacionais de 55.000 e 90.000 plantas por hectare.

As parcelas foram constituídas de sete linhas com 5 m de comprimento (espaçamento 0,45 m) e cinco linhas com 5 m de comprimento (espaçamento 0,80 m), sendo as linhas laterais consideradas bordadura.

Nos dois anos, a semeadura do híbrido simples Impacto TLTG Viptera (ciclo precoce) foi realizada manualmente em 11/11/2011 e 22/11/2012, utilizando-se de um excesso de sementes; 15 dias após a emergência das plantas, efetuou-se desbaste, em conformidade com a população de plantas desejada. Todas as parcelas receberam na semeadura adubação com 50 kg ha-1 de P2O5 (superfosfato

simples) e 50 kg ha-1 de K2O (cloreto de potássio). O adubo fosfatado foi aplicado no

sulco de semeadura, ao passo que o fertilizante nitrogenado e potássico foram aplicados a lanço em área total.

O controle das plantas daninhas em pós-emergência foi realizado utilizando-se os herbicidas Glyphosate e Atrazina nas dosagens de 1.200 e 960 g ha-1 do i.a., respectivamente.

Na Tabela 2 são apresentadas a temperatura máxima e mínima e a precipitação pluvial, observadas durante o período de desenvolvimento da cultura do milho nas safras 2011/2012 e 2012/2013 e a média histórica de 43 anos.

Durante o ciclo da cultura do milho, no primeiro e segundo ano agrícola, ocorreu respectivamente, precipitação pluvial de 705,5 e 1.114,1 mm, não havendo a incidência de longos períodos de estiagem, que prejudicassem o desenvolvimento da cultura.

Nota-se na Tabela 2, que em janeiro de 2013 a precipitação pluvial foi superior em 43 e 76%, respectivamente, àquelas observadas no mesmo período, na média de 43 anos e no ano de 2012. É importante destacar, que nesse mês (dois anos agrícolas) as plantas encontravam-se no estádio R1 (início do florescimento

feminino).

No estádio R1 das plantas, utilizando-se um paquímetro digital, foi medido no

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sendo no primeiro ano agrícola utilizado o método proposto por Francis, Rutger e Palmer (1969).

Tabela 2. Temperatura máxima, mínima e precipitação pluvial, observadas durante o período de desenvolvimento da cultura do milho nas safras 2011/2012 e 2012/2013 e média de 43 anos (média histórica)*.

Mês Ano Temperatura (oC) Precipitação (mm) máxima mínima

2011 30,1 17,3 177,0

Nov 2012 31,7 19,2 164,8

Média (43 anos) 30,6 18,9 160,1

2011 30,9 19,2 159,8

Dez 2012 32,1 21,2 212,2

Média (43 anos) 30,1 19,9 268,2

2012 28,9 19,0 218,8

Jan 2013 30,2 19,9 384,0

Média (43 anos) 30,1 19,9 268,2

2012 31,8 19,7 119,0

Fev 2013 31,0 20,1 145,2

Média (43 anos) 30,8 19,8 201,8

2012 31,5 19,0 030,9

Mar 2013 30,1 19,5 141,6

Média (43 anos) 30,5 19,3 160,8

2012 30,2 18,2 085,5

Abr 2013 28,5 17,1 066,3

Média (43 anos) 29,3 17,4 075,1

* Estação Agroclimatológica da Unesp - Câmpus de Jaboticabal

De acordo com este método a área de cada folha pode ser estimada pela seguinte equação:

AF= C x Lmáx x 0,75

Em que: AF é a área da folha, C é o comprimento da folha, Lmáx é a maior

largura da folha e 0,75 é o fator de forma proposto pelos autores.

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f= AF AFmaior folha

Em que: f é o fator de multiplicação, AF é a área de cada folha da planta e AFmaior folha é a área da folha abaixo e oposta à espiga. A folha abaixo e oposta à

espiga foi utilizada, pois apresentava com maior frequência a maior área.

Nas outras três repetições apenas a área da folha abaixo e oposta à espiga de cinco plantas foi medida. Posteriormente, a área foliar da planta foi estimada multiplicando-se a área da maior folha pelo fator de multiplicação calculado na equação anterior.

Com esses dados foi calculado o índice de área folia (IAF), que é a relação da área foliar da planta pela área explorada pela cultura, obtido da seguinte maneira:

IAF=área foliar média m2 x stand (plantas/ha) 10.000 m2

No segundo ano agrícola, em três pontos da parcela, a mesma avaliação foi realizada utilizando-se o equipamento AccuPAR (PAR/LAI ceptometer) modelo LP - 80.

Nessa mesma época (estádio R1), em dia com poucas nuvens, no horário das

11 às 13 horas, a radiação fotossinteticamente ativa (RFA) foi determinada utilizando-se o mesmo equipamento. A avaliação foi realizada em três pontos da parcela, efetuando-se três leituras simultâneas, tanto da radiação incidente (aproximadamente 0,20 m acima das plantas) como da radiação abaixo do dossel (aproximadamente 0,15 m acima do nível do solo). A RFAint. foi calculada

utilizando-se a expressão (SANGOI et al., 2011):

RFAint. = (1 - It / I0) x 100

em que:

It = radiação fotossinteticamente ativa incidente abaixo da camada de folhas

fotossinteticamente ativas;

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A RFAint. foi avaliada apenas no segundo ano agrícola.

Quando as plantas se encontravam no estádio R6 (maturidade fisiológica), em

três plantas por parcela, foram avaliadas as alturas de planta e de inserção da primeira espiga. Isso foi realizado com auxílio de uma régua graduada, medindo-se a distância do colo da planta até a inserção da última folha ou primeira espiga.

Nesse mesmo estádio, três plantas por parcela foram cortadas rente ao solo, levadas para o laboratório para a determinação da massa seca total da parte aérea e das concentrações de N total. O material vegetal foi preparado e analisado para N conforme descrito por Bataglia et al. (1983).

No mesmo dia da colheita (21/03/2012 e 12/4/2013), em dez plantas por parcela, foram contadas o número de espigas por planta (prolificidade); foram retiradas ainda, seis espigas representativas de cada parcela, avaliando-se, posteriormente em laboratório, o número de fileiras e de grãos por espiga.

Para avaliação da produtividade de grãos de milho, foram coletadas as espigas das linhas centrais da área útil de cada parcela. As espigas foram trilhadas mecanicamente, sendo posteriormente, pesados os grãos. Após a determinação da umidade dos grãos em estufa de circulação forçada a 65 - 70oC, os dados foram

transformados em Mg ha-1 e padronizados a 13% de umidade (b.u.). De cada

parcela, foi coletada uma amostra de grãos para a determinação da massa de mil grãos (umidade corrigida a 13% - b.u.).

Os resultados foram submetidos à análise de variância, aplicando-se o teste F com significância estatística a 5% ou 1% de probabilidade. Ocorrendo significância estatística para o efeito de doses de N efetuou-se regressão polinomial, tendo-se testado os modelos linear e quadrático. A regressão de segundo grau foi testada (Teste F) com o resíduo da análise de variância. Quando os modelos linear e quadrático foram significativos a 5% ou 1% de probabilidade, optou-se pela regressão de maior grau.

(22)

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO

Nos dois experimentos, o aumento na densidade populacional de plantas proporcionou incrementos significativos na altura da planta e da inserção da primeira espiga (Tabelas 3 a 5), confirmando o aumento na competição intraespecífica por luz e ao estímulo da dominância apical das plantas, como relatado por Sangoi et al. (2002b). Segundo os mesmos autores, em condições de maior adensamento de plantas, ocorre menor oxidação de auxinas o que estimula a elongação celular, proporcionando entrenós do colmo mais longos.

Tabela 3. Efeitos da adubação nitrogenada, espaçamento entrelinhas e densidade populacional de plantas de milho na altura da planta, altura da primeira espiga, diâmetro do colmo, número de fileiras por espiga, número de grãos por espiga, massa de mil grãos e prolificidade (Experimento 1 - sucessão M/M; ano agrícola 2011/2012).

Causa

variação planta altura espiga altura diâmetro colmo Espiga

massa

mil grãos cidade Prolifi- fileiras grãos

N (kg ha-1) --- m --- -- mm -- no / espiga --- g ----

0 1,95 1,40 16,3 15,2 300,3 218 1,17

80 2,14 1,46 20,1 16,7 404,0 243 1,24

180 2,26 1,51 24,0 18,2 533,6 247 1,36

Teste F 28,7** 10,2** 73,1** 46,3** 147,6** 12,4** 9,1**

Regressão L** L** L** L** L** Q** L**

Espaçamento (m) - E

0,45 2,13 1,44 20,0 16,4 430,0 259 1,30

0,80 2,10 1,47 20,3 17,0 395,0 213 1,22

Teste F 1,3NS 3,8NS 0,3NS 2,0NS 9,6** 10,1** 4,8* População de plantas (plantas por ha)- D

55.000 2,06 1,42 21,1 17,0 433,0 262 1,41

90.000 2,17 1,49 19,1 16,5 392,2 210 1,10

Teste F 10,1** 10,8** 15,2** 1,1NS 28,6** 17,9** 77,6** Interação (Teste F)

N x E 1,0NS 3,0NS 1,5NS 0,9NS 2,1NS 2,2NS 2,1NS N x D 3,1NS 0,1NS 0,4NS 1,3NS 2,0NS 0,6NS 0,7NS E x D 0,4NS 3,5NS 1,6NS 1,3NS 1,6NS 2,7NS 1,7NS

CV (%) 5,4 4,5 8,9 6,5 8,0 6,7 9,6

L e Q - regressão linear e quadrática, respectivamente

(23)

Tabela 4. Efeitos da adubação nitrogenada, espaçamento entrelinhas e densidade populacional de plantas de milho na altura da planta, altura da primeira espiga, diâmetro do colmo, número de fileiras por espiga, número de grãos por espiga, massa de mil grãos e prolificidade (Experimento 1 - sucessão M/M; ano agrícola 2012/2013).

Causa variação altura planta altura espiga diâmetro colmo

Espiga massa

mil grãos cidade Prolifi- fileiras grãos

N (kg ha-1) --- m --- -- mm -- - no / espiga -- --- g ---

0 2,17 1,25 23,0 16,4 350,6 184 1,22

80 2,25 1,28 30,2 17,7 430,8 215 1,30

180 2,29 1,35 32,4 18,1 510,7 250 1,35

Teste F 16,6** 5,8** 43,1** 28,2** 71,2** 263,7** 8,6**

Regressão L** L** Q** L** L** L** L**

Espaçamento (m) - E

0,45 2,25 1,29 28,7 17,5 442,5 239 1,33

0,80 2,22 1,30 28,4 17,3 418,9 193 1,25

Teste F 0,9NS 3,6NS 0,2NS 1,2NS 3,9NS 10,7** 4,9* População de plantas (plantas por ha)

55.000 2,19 1,24 29,5 17,5 461,1 240 1,43

90.000 2,27 1,35 27,5 17,3 400,4 193 1,15

Teste F 38,0** 19,7** 15,4** 1,4NS 37,2** 18,4** 85,4** Interação (Teste F)

N x E 0,2NS 2,5NS 1,5NS 1,0NS 2,2NS 0,8NS 1,3NS N x D 3,1NS 1,0NS 0,9NS 1,7NS 0,9NS 0,9NS 0,6NS E x D 1,1NS 0,9NS 0,1NS 0,2NS 0,1NS 0,1NS 1,1NS

CV (%) 4,0 6,2 6,2 3,6 8,3 5,3 8,3

L e Q - regressão linear e quadrática, respectivamente

NS, * e ** - não significativo, significativo a 5% e 1%, respectivamente

O arranjo espacial pode afetar a qualidade da luz recebida pelas plantas. Com a disposição equidistante entre as plantas ocorre maior absorção de luz na faixa do vermelho (V) e maior reflexão da luz na faixa do vermelho-extremo (Ve). Quando a densidade é alta, a distância entre as plantas diminui, fazendo com que as plantas recebam mais luz Ve refletida, aumentando a relação Ve sobre V (Kasperbauer; Karlen, 1994). Essa alteração determina modificações no desenvolvimento das plantas, como maior elongação do colmo, contribuindo para o aumento da estatura das plantas. Resultados semelhantes foram observados por Marchão et al. (2005); Demétrio et al. (2008); Von Pinho et al. (2008) e Kappes et al. (2011).

(24)

Tabela 5. Efeitos da adubação nitrogenada, espaçamento entrelinhas e densidade populacional de plantas de milho na altura da planta, altura da primeira espiga, diâmetro do colmo, número de fileiras por espiga, número de grãos por espiga, massa de mil grãos e prolificidade (Experimento 2 - sucessão L/M; ano agrícola 2011/2012).

Causa variação altura planta

altura espiga

diâmetro colmo

Espiga massa

mil grãos cidade Prolifi- fileiras grãos

N (kg ha-1) --- m --- -- mm -- --- no / espiga --- --- g ---

0 2,24 1,07 20,3 15,9 380,1 210 1,25

80 2,31 1,30 22,7 17,0 508,3 256 1,31

180 2,37 1,42 23,7 17,5 517,0 279 1,34

Teste F 21,9** 97,9** 7,7** 19,7** 25,5** 45,0** 5,7**

Regressão L** L** L** L** Q** Q** L**

Espaçamento (m) - E

0,45 2,31 1,27 22,3 16,8 478,8 271 1,34

0,80 2,30 1,25 22,1 16,9 458,2 226 1,26

Teste F 0,7NS 0,6NS 0,1NS 0,3NS 1,9NS 9,9** 7,6** População de plantas (plantas por ha) - D

55.000 2,27 1,18 23,3 16,9 501,9 262 1,41

90.000 2,34 1,34 21,1 16,6 435,0 234 1,17

Teste F 21,1** 62,7** 9,1** 0,9NS 20,1** 19,4** 114,0** Interação (Teste F)

N x E 0,7NS 0,6NS 0,5NS 0,7NS 0,1NS 0,7NS 2,6NS N x D 0,1NS 2,1NS 0,8NS 2,0NS 1,0NS 0,4NS 1,4NS E x D 2,6NS 0,7NS 0,6NS 0,1NS 0,3NS 1,4NS 2,9NS

CV (%) 4,3 5,5 11,3 4,3 10,8 5,5 7,8

L e Q - regressão linear e quadrática, respectivamente

NS, * e ** - não significativo, significativo a 5% e 1%, respectivamente

Todavia, o comportamento dessas variáveis em função do espaçamento entrelinhas é controvertido. Farinelli, Penariol e Fornasieri Filho (2012) verificaram maior altura da planta no espaçamento 0,8 m em relação ao espaçamento reduzido (0,4 m); Lana et al. (2009) observaram menores valores de altura e inserção de espiga em espaçamento reduzido (0,45 m). Por outro lado, as alturas da planta e da inserção de espiga podem ser dependentes da interação espaçamento entrelinhas e densidade populacional de plantas. Nesse sentido, plantas mais altas foram observadas por Kappes et al. (2011), apenas quando o milho era cultivado em espaçamento tradicional (0,9 m) em presença de baixa população de plantas (50 mil plantas por ha). No presente estudo, nos dois experimentos, a interação entre esses fatores foi não significativa.

(25)

com um crescimento mais rápido a fim de evitar o sombreamento, procurando crescer acima do dossel, o que, porém, prejudica o desenvolvimento do diâmetro do colmo (TAIZ; ZEIGER, 2009). O menor diâmetro do colmo observado na presença de 90 mil plantas por ha pode significar menor capacidade de armazenamento de fotoassimilados, necessários para o enchimento de grãos (DOURADO NETO et al., 2003), pelo colmo participar do processo de remobilização de carboidratos de reserva (RUGET, 1993; UHART; ANDRADE, 1995).

Destaca-se, entretanto, que nem sempre o diâmetro do colmo é alterado significativamente pelo arranjo populacional. Van Roekel e Coulter (2012) estudando durante dois anos espaçamentos (0,76 e 0,51 m) e densidades populacionais (40 e 109 mil plantas ha-1), não verificaram redução no diâmetro do colmo, ao passo que Lana et al. (2014), observaram maior diâmetro de colmos em milho cultivado em espaçamento entrelinhas reduzido (0,45 m).

O aumento da altura da planta e da inserção de espiga, associado à redução do diâmetro do colmo pode contribuir para o acamamento e quebramento do colmo, pois, quanto maior a relação entre essas alturas, mais deslocado estará o centro de gravidade da planta, gerando menor equilíbrio (SANGOI et al., 2002a; KAPPES et al., 2011).

Alguns agricultores atrasam a colheita do milho como estratégia para reduzir os custos de secagem de grãos. Devido o milho alocar ao redor de 50% da fitomassa total nos grãos ao final do ciclo (SANGOI et al., 2005), essa prática, entretanto, é preocupante em função da possibilidade de aumento dos riscos com o acamamento e quebra do colmo (THOMISON et al., 2011), limitando a utilização de altas populações para híbridos de colmos menos resistentes. Nos dois cultivos de milho, apesar de não ter sido quantificado, não se observaram problemas aparentes com acamamento e quebramento de colmos na presença da mais alta população de plantas.

(26)

divisão e expansão celular (MENGEL; KIRKBY, 2001) refletiu-se nas plantas do tratamento controle (sem N), as quais apresentavam menor altura (planta e inserção da 1a espiga) e diâmetro do colmo. Resultado semelhante foi verificado por Boomsma et al. (2009) e Lana et al. (2014).

O número de espigas por planta (prolificidade) foi alterado significativamente pela adubação nitrogenada e arranjo populacional das plantas (Tabelas 3 a 5). Essa variação pode estar relacionada com a competição entre as plantas por luz, água e nutrientes.

O crescimento do milho é favorecido quando a distância entre as linhas adjacentes é diminuída, proporcionando um espaçamento mais equidistante entre as plantas (BULLOCK; NIELSEN; NYQUIST, 1988). Em função disto, nos dois anos agrícolas, o espaçamento reduzido (0,45 m) proporcionou número maior de espigas por planta, discordando de resultados obtidos por Kappes et al. (2011) e Rossato Júnior et al. (2013). Por outro lado, o incremento na população para 90 mil plantas por ha, aumenta a competição por esses recursos do meio, aumentando a evapotranspiração da cultura (SHARRATT; McWILIAMS, 2005) e diminuindo a disponibilização de nutrientes para o enchimento de grãos em mais de uma espiga por planta. Pode ter ocorrido ainda, em função da característica protândrica das plantas de milho, um aumento no tempo decorrido entre a diferenciação das inflorescências masculina e feminina, fazendo com que espigas sejam iniciadas tardiamente, apresentando assim, reduzidas possibilidades de produzirem grãos devido receberem menores quantidades de fotoassimilados (SANGOI et al., 2002a). Resultados concordantes foram observados por Serpa et al. (2012) e Rossato Júnior et al. (2013). Independentemente do espaçamento e da densidade populacional de plantas (interação E x D não significativa), a adição de N diminuiu a restrição à produção de fotoassimilados, refletindo-se positivamente em maior prolificidade.

Alguns fatores associados à produção potencial da cultura do milho, como o número de fileiras de grãos por espiga, são definidos nos estádios de sete a oito folhas (V7 a V8), necessitando nessa época de suprimento adequado de N, conforme

(27)

Por tratar-se de área, segundo Sá (2004), caracterizada como plantio direto consolidado (mineralização > imobilização de N), acreditava-se que o N produzido pelo sistema, principalmente na sucessão leguminosa/milho, fosse suficiente para atender as necessidades da cultura nos estádios iniciais. A ausência de N na adubação, associado à presença de resíduos vegetais na superfície do solo, talvez tenha contribuído para a reimobilização do próprio N mineralizado (AMADO; MILNICZUK; FERNANDES, 2002), levando a carência desse nutriente nas plantas, o que resultou em menor número de fileiras de grãos por espiga nas plantas do tratamento sem N (Tabelas 3 a 5). O espaçamento entrelinhas e a densidade populacional de plantas não interferiram no número de fileiras de grãos, divergindo dos resultados de Dourado Neto et al. (2003) e Modolo et al. (2010).

Nota-se ainda nas Tabelas 3 a 5, que o número de grãos por espiga e a massa de mil grãos aumentaram com as doses de N e com a redução no espaçamento entrelinhas. Esses resultados são consistentes com aqueles observados por Melo, Corá e Cardoso (2011), Kappes, Arf e Andrade (2013) e Lana et al. (2014). No milho cultivado após leguminosa (sucessão L/M), entretanto, o número de grãos por espiga não foi alterado significativamente pelo espaçamento entrelinhas (Tabela 5).

(28)

Em resposta a redução no espaçamento entrelinhas para 0,45 m (Tabela 6 e 7) a produtividade de grãos (sucessão M/M) aumentou ao redor de 19 e 14% (1o e 2o

ano agrícola, respectivamente) e 18% (sucessão L/M).

Tabela 6. Efeitos da adubação nitrogenada, espaçamento entrelinhas e densidade populacional de milho no índice de área foliar (IAF), radiação fotossinteticamente ativa interceptada (RFAint), nitrogênio na biomassa e

produção de grãos (Experimento 1 - sucessão M/M; anos agrícolas 2011/2012 e 2012/2013).

Causa

variação 2011/2012 (1

o ano) 2012/2013 (2o ano)

IAF N

biomassa grãos Prod. IAF RFAint. biomassa N grãos Prod. N (kg ha-1) m2 m-2 -- kg ha-1 -- Mg ha-1 m2 m2 -- % -- -- kg ha-1 -- Mg ha-1

0 3,5 59 4,4 3,0 54 76 5,4

80 4,5 114 7,6 3,9 81 119 8,7

180 5,6 224 13,5 4,1 85 251 12,8

Teste F 48,7** 98,1** 209,0** 6,9** 30,5** 97,4** 241,6**

Regressão L** L** L** L** Q** L** L**

Espaçamento (m) - E

0,45 4,7 151 9,3 3,8 78 157 9,5

0,80 4,4 114 7,8 3,4 69 141 8,3

Teste F 3,5NS 8,6** 19,3** 0,5NS 6,2** 5,1* 21,0** População de plantas (plantas por ha) - D

55.000 3,6 122 8,3 3,2 69 133 8,5

90.000 5,4 144 8,7 4,0 77 165 9,3

Teste F 99,2** 7,5** 1,3NS 11,1** 5,2* 8,6** 8,5** Interação (Teste F)

N x E 0,02NS 0,7NS 1,3NS 2,2NS 0,3NS 0,3NS 0,8NS N x D 2,3NS 0,1NS 9,8** 1,2NS 0,1NS 0,1NS 26,9** E x D 0,8NS 0,3NS 1,3NS 0,1NS 2,2NS 1,8NS 1,4NS

CV (%) 13,3 9,3 13,0 11,9 23,7 11,9 9,1

L e Q - regressão linear e quadrática, respectivamente

NS, * e ** - não significativo, significativo a 5% e 1%, respectivamente

(29)

Tabela 7. Efeitos da adubação nitrogenada, espaçamento entrelinhas e densidade populacional no índice de área foliar (IAF), nitrogênio na biomassa e produção de grãos de milho (Experimento 2 - sucessão L/M; ano agrícola 2011/2012).

Causa variação IAF N biomassa Prod. grãos

N (kg ha-1) -- m2 m-2 -- --- kg ha-1 ---- --- Mg ha-1 ---

0 4,0 126 7,1

80 4,6 214 12,5

180 4,8 274 13,5

Teste F 4,7* 26,0** 105,2**

regressão L** L** Q**

Espaçamento (m) - E

0,45 4,4 219 12,1

0,80 4,6 191 9,9

Teste F 1,7NS 5,1* 31,9**

População de plantas (plantas por ha) - D

55.000 3,6 187 10,1

90.000 5,4 221 11,9

Teste F 152,8** 4,8* 21,2**

Interação (Teste F)

N x E 1,2NS 0,7NS 1,2NS

N x D 1,4NS 0,1NS 3,2NS

E x D 2,5NS 0,9NS 1,3NS

CV (%) 11,2 7,1 12,6

L e Q - regressão linear e quadrática, respectivamente

NS, * e ** - não significativo, significativo a 5% e 1%, respectivamente

Adicionalmente, durante os estádios iniciais da cultura do milho, em menores espaçamentos entrelinhas, pode ocorrer aumento na depleção de água na entrelinha e na evapotranspiração (SHARRAT; McWILIAMS, 2005; SAUER et al., 2007; BARBIERI et al., 2012). Esta observação pode explicar a maior quantidade de N na biomassa (Tabela 6 e 7), uma vez que o transporte de N para as raízes é realizado por fluxo de massa (BARBIERI et al., 2008) e isso pode ter sido favorecido pelo aumento da depleção da água do solo. Essa maior recuperação de N na biomassa associada a maior interceptação da RFA (Tabela 6) pode ter promovido melhor condição fisiológica durante o período crítico de formação de grãos (SHARRAT; McWILIAMS, 2005; BARBIERI et al., 2008; DROUET; KINIRY, 2008; BARBIERI et al., 2012).

(30)

ser dependentes de outras variáveis, como a adubação nitrogenada, híbrido, densidade de plantas e nível de manejo utilizado (BARBIERI et al., 2008; STRIEDER et al., 2008; LANA et al., 2014).

Devido a distribuição mais uniforme de plantas na área e menor competição intraespecífica e interespecífica, esperava-se que os maiores valores de IAF fossem observados no menor espaçamento entrelinhas (KUNZ et al., 2007). Esse comportamento não foi verificado nos dois experimentos, sendo o IAF não afetado pelo espaçamento entrelinhas (Tabelas 6 e 7), corroborando resultados de Liu et al. (2004) e Maddonni, Otegui e Cirilo (2006).

A adubação nitrogenada alterou a produtividade de grãos de milho (Tabelas 6 e 7), confirmando resultados de Duete et al. (2008); Melo, Corá e Cardoso (2011), Coutinho Neto et al. (2013) e Lana et al. (2014).

O incremento na produção com o uso do N pode ser atribuído ao fato do mesmo ser constituinte da molécula de clorofila e atuar nos processos de divisão e expansão celular (MENGEL; KIRKBY, 2001) o que contribuiu para o incremento na área foliar, resultando numa maior síntese de fotossintatos em função da maior interceptação da radiação (Tabelas 6 e 7). Em muitas culturas, tem-se verificado que relações entre IAF, RFAint. e absorção de N são diretamente proporcionais (HIREL et

al., 2007). Dentro desse contexto, nota-se nas Tabelas 6 e 7 que a adubação nitrogenada aumentou o IAF, a RFAint. e o N na biomassa.

(31)

KIRKBY, 2001). Zhang et al. (2010) observaram que o enchimento e a massa do grão estão correlacionados com o conteúdo de citocinina nas espiguetas.

É importante relatar, que nas plantas do tratamento testemunha (sem N), principalmente aquelas cultivadas na área de monocultura de milho (sucessão M/M), além de apresentarem folhas pequenas, as mesmas entravam em senescência prematuramente, contribuindo para uma menor taxa de fotossíntese, o que se refletiu numa menor produtividade de grãos. De acordo com Mengel e Kirkby (2001), essa senescência precoce sob condições de carência de N, provavelmente está relacionada com a influência do N na síntese e translocação da citocinina, a qual é reduzida quando a nutrição nitrogenada é inadequada.

Essa questão ressalta a importância da adequada nutrição nitrogenada, uma vez que, o aumento da produção de milho nas últimas décadas foi conseguido principalmente pela seleção de genótipos com maior longevidade na fase de granação, em combinação com uma maior eficiência de utilização da luz em função da melhor arquitetura foliar (FORNASIERI FILHO, 2007).

A magnitude do efeito da adubação nitrogenada na produtividade de grãos, entretanto, foi dependente da densidade de plantas.

(32)

Dose de N, kg ha

-1

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

P

ro

du

çã

o

gr

ão

s,

M

g

ha

-1 2 4 6 8 10 12 14 16

55 mil pl. ha-1

90 mil pl. ha-1

___ 2011/12 - - - - 2012/13

1oano (55) y = 4,5 + 0,044 x (R2= 0,96**)

1o ano (90) y = 4,5 + 0,01 x + 0,0002 x2 (R2= 1,0**) 2oano (55) y = 5,1 + 0,07 x - 0,0002 x2 (R2= 1,0**)

2oano (90) y = 5,7 + 0,01 x + 0,0002 x2 (R2= 1,0**)

Figura 1. Efeitos da adubação nitrogenada na produção de grãos em função da densidade populacional de plantas (Experimento 1 - sucessão M/M; anos agrícolas 2011/2012 e 2012/2013).

Segundo Rossini, Maddonni e Otegui (2012) e Worku et al. (2012), em nível baixo de manejo da adubação nitrogenada, o adensamento de plantas aumenta a defasagem de tempo entre os florescimentos masculino (pendoamento) e feminino (espigamento). Essa falta de sincronia na polinização pode causar uma redução no número de ovários que são fertilizados dentro de uma janela crítica de 2-4 dias após o florescimento feminino, aumentando o aborto de grãos (CÁRCOVA; OTEGUI, 2007), o que resulta em diminuição na produção da cultura.

(33)

Observa-se na Figura 2, que em presença do nível baixo de manejo da

adubação nitrogenada (80 kg ha-1 de N), não houve diferença na produtividade de

grãos em função da densidade populacional de plantas; a contribuição da leguminosa durante 13 anos ao sistema, em termos de N, compensou o aumento na competição pelos recursos do meio quando na presença de 90 mil plantas por ha. Ainda dentro desse contexto, na presença de 55 mil plantas por ha, não houve incremento na produtividade de grãos quando se utilizou a dose de N mais elevada, evidenciando a redução no requerimento externo deste nutriente para o milho em sucessão, conforme também constatado por Andrioli et al. (2008); Silva et al. (2008a); Stanger e Lauer (2008); Zotarelli et al. (2009), Coutinho Neto et al. (2013) e Kappes, Arf e Andrade (2013).

Nota-se nas Figuras 1 e 2, que as maiores produtividades de grãos foram obtidas na densidade de 90 mil plantas por ha na presença da maior dose de N (180

kg ha-1). Apesar da redução em alguns componentes da produção (prolificidade, no

de grãos por espiga e massa de mil grãos), esses rendimentos foram alcançados por meio da compensação dessas restrições com o incremento no número de plantas por área.

Verifica-se na Tabela 8, que excetuando a prolificidade, os demais

componentes de produção, o IAF, o N na biomassa e a RFAint. correlacionaram-se

positivamente com a produção de grãos.

É importante destacar, que a despeito do adensamento de plantas ter

proporcionado aumento do IAF, RFAint. e N na biomassa (Tabelas 6 e 7), a alta

relação dessas variáveis com a produtividade de grãos se confirmou apenas no nível mais alto de manejo da adubação nitrogenada, corroborando resultados de Strieder et al. (2008). Segundo Tethio-Kagho e Gardner (1988), maiores valores de IAF e

RFAint. podem estar associados ao aumento no sombreamento das folhas da parte

(34)

Dose de N, kg ha

-1

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

P

ro

du

çã

o

gr

ão

s,

M

g

ha

-1 2 4 6 8 10 12 14 16

55 mil pl. ha-1

90 mil pl. ha-1

(55 mil) y = 6,1 + 0,11 x - 0,0004 x2 (R2 = 1,0**)

(90 mil) y = 8,2 + 0,07 x - 0,0002 x2 (R2 = 1,0**)

Figura 2. Efeitos da adubação nitrogenada na produção de grãos em função da densidade populacional de plantas (Experimento 2 - sucessão L/M; ano agrícola 2011/2012).

Tabela 8. Coeficientes de correlação (r) entre a produtividade de grãos e as variações: N na biomassa, índice de área foliar (IAF), radiação

fotossinteticamente ativa interceptada (RFAint.) e componentes de produção

da cultura do milho(1).

Variável r

N biomassa 0,94**

IAF 0,54**

RFAint.(2) 0,85**

no de fileiras por espiga 0,64**

no de grãos por espiga 0,73**

massa de mil grãos 0,69**

prolificidade 0,22NS

(1) dados do experimento 1 (2011/2012 e 2012/2013) e experimento 2 (2011/2012) (2) dados do experimento M/M (ano: 2012/2013)

**, NS - significativo a 1% de probabilidade e não significativo, respectivamente

(35)

5 CONCLUSÃO

O espaçamento entrelinhas de 0,45 m proporciona maior produtividade, grãos

mais pesados, maior RFAint. e número de grãos e de espigas por planta.

A produtividade de grãos é dependente da densidade populacional de plantas, sendo os maiores rendimentos obtidos com a população de 90 mil plantas

por ha na presença da maior dose de N (180 kg ha-1).

Diâmetro do colmo, número de grãos por espiga, massa de mil grãos, prolificidade diminuem com o aumento da população de plantas, ao passo que a

altura de planta, altura de inserção da primeira espiga, IAF e RFAint. aumentam com

o adensamento de plantas.

A produtividade de grãos relaciona-se positivamente com o número de fileiras por espiga, número de grãos por espiga, massa de mil grãos, índice de área foliar

(IAF), N na biomassa e radiação fotossinteticamente ativa interceptada (RFAint.).

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