CALIBRAÇÃO DE UM MEDIDOR DE ÍONS POTÁSSIO (CARDY) NA CULTURA DO ALGODOEIRO (*)
Samuel Menegatti Zoca (FCA/UNESP/Bolsista CNPq / samuelzoca@fyahoo.com.br), Thiago de Souza Tozi (FCA/UNESP), Ciro Antonio Rosolem (FCA/UNESP), Eduardo Quijano Barragan (Universidade
Nacional da Colômbia/Faculdade de Agronomia - Bogotá – Colômbia)
RESUMO - No presente trabalho, estudou-se a correlação entre dois métodos de determinação de potássio (K), visando o diagnóstico da deficiência em plantas de algodão (Gossypium hirsutum). Para isso foram determinados os teores de K na seiva dos pecíolos da quarta e quinta folha do algodoeiro, através de um medidor de íon específico Cardy® que foram correlacionados com o método de análise
em tecido seco, que utilizou a quarta e quinta folha do algodoeiro. O ensaio foi conduzido em vasos de 12 litros, na Faculdade de Ciências Agronômicas - Unesp - Botucatu, utilizando duas plantas por vaso do cultivar Fiber Max 966. Os tratamentos constituíram em doses crescentes de K (0, 30, 60, 120 e 240 mg kg-1), com delineamento em blocos ao acaso, cinco períodos de amostragem e quatro repetições.
Os resultados dos teores de potássio foram avaliados pela análise de correlação de Pearson e análise de variância, utilizando da regressão, ajustando as curvas conforme a necessidade. A análise utilizando o Cardy® apresentou uma alta correlação quando comparada ao método de análises em
tecido seco.
Palavras-chave:Gossypium hirsutum, potássio, Cardy®, pecíolo.
INTRODUÇÃO
O potássio é o segundo nutriente mais absorvido e exportado pelo algodoeiro, sendo imprescindível para o desenvolvimento, produtividade e qualidade de fibra (THOMPSON, 1999). As características tecnológicas da fibra do algodão estão intrinsecamente ligadas a fatores hereditários, mas sofrem influência de fatores ambientais como condições climáticas, fertilidade do solo, incidência de pragas e aparecimento de doenças (SANTANA, 2002).
A produtividade das plantas é determinada por muitos fatores de produção. À medida que o produtor consegue controlar com eficiência esses fatores de produção ele pode assegurar a lucratividade de seu empreendimento e competir no mercado nacional ou internacional. O conhecimento tecnológico é cada vez mais imprescindível para uma agricultura competitiva. Numa convivência internacional de globalização de mercados não há mais espaço para improvisações e perdas de colheitas ou reduções de lucros por causa de falhas de controle de fatores de produção perfeitamente previsíveis. É o caso da nutrição mineral das plantas.
O método consagrado para determinação do estado nutricional da planta é o método da diagnose foliar (análise em tecido seco), porém muitas vezes, ocorre certa defasagem entre a amostragem, o envio ao laboratório e o recebimento do resultado, dificultando a tomada de decisão o que em muitos casos torna tardia a correção da deficiência. Para corrigir o problema da deficiência, se faz necessário o uso de uma ferramenta prática de determinação e que obtenha uma boa correlação
com o método já consagrado. Recentemente, métodos práticos têm sido avaliados para o monitoramento do nível nutricional das plantas.
Um dos métodos desenvolvidos é um medidor portátil de íons específico Cardy® (Horiba, Ltda,
Kyoto, Japão), que utiliza extratos de plantas e tem sido utilizado para avaliar de maneira rápida os teores de NO3-, Na e K em diversas culturas agrícolas.
Dunn et al. (2003) avaliou a eficiência do Cardy® na cultura do arroz, comparando com análises
em tecido seco, para a determinação de K, onde verificou coeficiente de correlação (r2) de 0,66.
Segundo Blanco (2004), as concentrações de NO3, K e Na no solo e em pecíolos de tomateiro,
apresentaram uma correlação satisfatória, o que foi verificado também por Hochmuth et al. (2003), estudando plantas de manjericão.
Em diversas lavouras de algodão no Brasil e no exterior, tem-se observado, uma deficiência tardia de potássio e para monitorar esta deficiência não ocorra, é necessário um acompanhamento constante na lavoura, uma vez que, o potássio é o nutriente mineral presente nas fibras com maior abundância. Face ao exposto o trabalho teve como objetivo, avaliar a eficiência de um método prático, para a determinação do K através do Cardy®, comparado ao método de análise em tecido seco, no
monitoramento da deficiência do elemento na cultura do algodão.
MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi conduzido por 95 dias, em vasos mantidos ao ar livre, no Departamento de Produção Vegetal – Agricultura - Faculdade de Ciências Agronômicas, UNESP, Campus de Botucatu.
O solo utilizado para a condução do experimento, foi coletado na camada de 0 - 20 cm em área de mata, classificado como Latossolo Vermelho distroférrico (EMBRAPA , 1999) de textura média (615 g kg-1 de areia, 45 g kg-1 de silte, 340 g kg-1 de argila) apresentando baixa fertilidade natural.
Os tratamentos de potássio foram aplicados juntamente com a adubação de base. Cada vaso recebeu 150 ppm de fósforo (Fosfato Super Triplo), 50 ppm de Nitrogênio (Uréia) e micronutrientes (FTE 1,3% B, 9,0% Zn, 0,1% Mo, 2,0% Mn, 3,0% Fe e 0,3% de Cu) fixando 5ppm de B.
Os tratamentos consistiram das doses 0, 30, 60, 120 e 240 ppm de K, utilizando como fonte o cloreto de potássio (KCl). O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, em um esquema fatorial (5 doses X 5 períodos) e com 4 repetições totalizando 100 vasos.
A umidade do solo foi mantida próxima a capacidade de campo, utilizando regas diárias de 1000mL de água parceladas entre o período matutino e vespertino, não se efetuando essa operação em dias chuvosos.
Além da adubação de base, fizeram-se necessárias aplicações via solução nutritiva, contendo macro e micronutrientes, exceto potássio, para evitar deficiências nutricionais. Os sintomas de deficiência de potássio apareceram precocemente, nos tratamentos com baixas doses (0 e 30 ppm), devido à baixa fertilidade do solo. Com o intuito de evitar a perda de plantas, foi aplicado em todos os tratamentos 30 ppm de K via solução nutritiva, uma única vez, três semanas antes do florescimento.
Os períodos de amostragem para a determinação da concentração de K, consistiram em uma semana antes do florescimento, na primeira (caracterizada pela primeira flor branca), segunda, terceira e quarta semana após o florescimento.
Foram utilizadas as duas plantas de cada vaso, sendo que, uma planta foi destinada à determinação do K através do Cardy® e a outra foi destinada à determinação do K através da análise de tecido seco realizada em laboratório. A quarta e quinta folha de cada planta foi retirada com pecíolo, sendo que para a determinação através da diagnose em laboratório foi utilizada a folha e pecíolo e para a determinação via Cardy® de K somente o pecíolo. Foram avaliadas quatro repetições, por dose de K, em cada período amostrado, sendo assim, oito pecíolos para a análise com o Cardy® e outros oito pecíolos e folhas, da segunda planta do mesmo vaso, para a análise laboratorial.
Pecíolos da 4ª e 5ª folha de algodão, previamente identificados, foram retirados das plantas, em seqüência foram removidos os limbos foliares. Para a extração da seiva foi utilizada uma seringa descartável de 3mL, para cada planta analisada, evitando possíveis contaminações.
A obtenção da seiva se deu através do seccionamento do pecíolo, em seguida, as partes seccionadas foram acondicionadas na seringa, que, através da pressão do êmbolo extraía a seiva, sendo depositada no sensor do Cardy®. O aparelho Cardy® determina a concentração do íon K+,
através da diferença de potencial de eletrodos contidos no sensor, e o resultado é expresso em ppm. Para a determinação do teor de K no método de tecido seco, foi utilizada a quarta e quinta folha, (limbo foliar + pecíolo), o preparo das amostras e a determinação do K seguiu a metodologia de Malavolta (1997).
Os resultados dos teores de potássio foram avaliados pela análise de correlação de Pearson e análise de variância, utilizando da regressão, ajustando as curvas conforme a necessidade.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
De acordo com a figura 1, houve um incremento na produção de matéria seca do algodoeiro com o aumento das doses de potássio, também verificado por Rosolem et al. (1997). Esse acúmulo de matéria seca avaliado aos 94 DAE, permite inferir para essas condições que a cultura do algodão respondeu a doses de até 120 mg Kg-1, havendo um decréscimo em dosagem maior.
Figura 1. Produção de matéria seca, em função de doses de K aplicada.
y = -0.0024x2 + 0.7942x + 18.102 R2 = 0.9924 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 0 50 100 150 200 250 300 Doses de K (PPM) M a s s a d e m a té ri a s e c a ( g /p la n ta )
Figura 2. Concentração de potássio em função do período de amostragem (DAE), teores medidos com Cardy® (A) e teores medidos pela análise em tecido seco (B).
B 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 64 70 76 82 88 94 100
Dias Após a Emergência (DAE)
C o n c e n tr a ç ã o d e K S (m g L -1 ) 0 ppm 30 ppm 60 ppm 120 ppm 240 ppm 0 400 800 1200 1600 2000 64 70 76 82 88 94 100
Dias Após a Emergência (DAE)
C o n c e n tr a ç ã o d e K m s ( m g K g -1) 0 ppm 30 ppm 60 ppm 120 ppm 240 ppm A
A máxima absorção de potássio pelas plantas, se deu na transição da fase vegetativa em reprodutiva, onde após esse período, a concentração de potássio foi diminuindo devido à relação fonte e dreno.
Staut (1996), estudando o comportamento da marcha de absorção de nutrientes em cultivares de algodão, observou que a absorção de K aumenta rapidamente a partir dos 40 – 45 dias, após a emergência, permanecendo até os 90 dias, o que não foi observado no presente trabalho.
Após o período de florescimento do algodoeiro, o teor de K nas estruturas analisadas, apresentou um ligeiro decréscimo até a última semana de avaliação 94 DAE, correspondentes à terceira semana após o florescimento, representada na (figura 2).
Figura 3. Correlação total entre os teores de K, medidos através do Cardy® e o método de análise em
tecido seco, nos cinco períodos de amostragem.
A partir da segunda amostragem as plantas de algodão apresentaram sintomas de deficiência de potássio, caracterizadas pelas folhas velhas com clorose e necrose das pontas e margens. Isso pode ser verificado através da análise em tecido seco, onde na maior dosagem de K, as plantas apresentaram teores médio de 12,45 g Kg-1, segundo Malavolta 1997 o teor adequado do elemento na
folha varia entre 14 a 16 g Kg-1.
De acordo com a (figura 3), a avaliação da correlação total dos dados das amostragens dos cinco períodos amostrados, apresentou um coeficiente de 0,92, caracterizando a determinação através da utilização do Cardy® com alta eficiência e confiabilidade.
CONCLUSÃO
A análise através do medidor de íons específico Cardy®, apresentou uma correlação de 92%
com o método tradicional de análise em tecido seco, permitindo o seu uso para o monitoramento da deficiência do potássio na cultura do algodão.
CONTRIBUIÇÃO PRÁTICA E CIENTÍFICA DO TRABALHO
O presente trabalho deixa como contribuição, uma avaliação de um método prático e eficiente de determinação da deficiência do potássio em plantas de algodoeiro, permitindo assim, que os profissionais possam ter maior agilidade na tomada de decisão.
y = 0.0032x + 0.5986 R2 = 0.8616 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 Ks (mg L-1) K m s ( g K g -1 ) r = 0,92
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