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Artigo extraído do Trabalho de Conclusão de Curso de Graduação em Agronomia do primeiro autor
SALINIDADE DA ÁGUA, BIOFERTILIZANTE E LIXIVIAÇÃO NA
BIOMETRIA DO NONI1
Antônio Gustavo de Luna Souto2, Lourival Ferreira Cavalcante3; Stella da Silva Prazeres4, Antônio João de Lima Neto5
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Mestrando do PPGCS/ CCA/UFPB, Areia-PB, bolsista Capes, gusluso@hotmail.com; 3
Prof. Dr. Deptº de Solos e Engenharia Rural, CCA/UFPB, Areia, PB, lofeca@cca.com.br;
4Doutoranda do PPGCS/CCA/UFPB, Areia-PB, bolsista Capes/REUNI, stella_prazeres@hotmail.com; 5Mestrando do PPGA/FCAV/Unesp, Jaboticabal-SP, bolsista Capes, E-mail: limanetoagro@hotmail.com
Resumo
A agricultura irrigada contribui expressivamente para a produção de alimentos, mas é a atividade que mais consome água no mundo. Um experimento, em blocos casualizados e arranjo fatorial 5 x 2 x 2, foi desenvolvido para avaliar os efeitos da irrigação com águas salinas de 0,5;1,5;3,0;4,5;6,0 dS m-1, em vasos sem e com biofertilizante bovino, sem e com drenagem para lixiviação dos sais, no crescimento altura, diâmetro caulinar e área foliar de plantas de noni. A salinidade das águas de irrigação comprometeu o crescimento do noni, mas em maior drasticidade nas plantas dos tratamentos sem biofertilizante e sem drenagem.
Palavras-chave: Salinidade. Insumo Orgânico, Lixiviação de sais
INTRODUÇÃO
A água é o bem mais precioso recurso essencial para a manutenção da vida, produção de alimentos e crescimento econômico dos países. Atualmente, a situação da água em nosso planeta é preocupante, não apenas pela quantidade de recursos hídricos disponíveis, mas também pela qualidade desses recursos (CASSELLES et al., 1996).
A situação é mais preocupante ainda nas regiões áridas e semiáridas que além da quantidade de água ser inferior às necessidades estabelecida pelas condições climáticas (ALMEIDA, 2010), a maioria é restrita para o consumo humano e para a agricultura devido aos elevados teores de sais dissolvidos (DANTAS et al.,2002).
Ao considerar, o reduzido volume de água boa de qualidade para o consumo geral do mundo, e que a agricultura irrigada usa a água em grande demanda para produção alimentos e demais atividades (LACERDA et al., 2009), constata-se a necessidade de utilização de águas de qualidade inferior quanto à salinidade no sistema de produção agrícola. A utilização de espécies tolerantes para minimizar os efeitos
deletérios dos sais para se produzir em escala comercial pode ser uma das alternativas. Nesse sentido, o noni (Morinda citrifolia), planta exótica que cresce e produz em regiões litorâneas do pacífico é bastante utilizada na medicina oriental e outras partes do mundo (MACCARI & MAPUSUA, 2007). Quanto aos sais, conforme Nunes et al. (2009) e Nivas et al. (2011) comporta-se como planta moderadamente tolerante.
Quando as frações de lixiviação utilizadas na irrigação não são suficientes para impedir o aumento do teor de sais no solo durante o ciclo de uma cultura, faz-se necessária a redução da salinidade do solo, até um nível tolerado pela cultura a ser implantada, através da lavagem de recuperação (AYERS;WESTCOT, 1999). Uma outra alternativa refere-se à utilização de insumos orgânicos como o biofertilizante bovino que atua como atenuador dos efeitos degenerativos dos sais induzindo o aumento do ajustamento osmótico às plantas. Esse fenômeno indica que a acumulação de solutos orgânicos promove a absorção de água e nutrientes em meios adversamente salinos (CAVALCANTE et al., 2009).
Pela rusticidade do noni às áreas fisicamente degradadas, a carência de informações da cultura aos sais e a necessidade de utilização de águas de qualidade restritivas, à agricultura, pela salinidade. O trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da irrigação com águas de salinidade crescente e do biofertilizante bovino como atenuador dos efeitos nocivos dos sais no crescimento das plantas de noni.
MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi realizado entre junho de 2011 e julho de 2012, em ambiente protegido, do Departamento de Solos e Engenharia Rural/CCA/UFPB, Areia, Paraíba, utilizando como substrato, um LATOSSOLO VERMELHO AMARELO distrófico, coletado na camada 0-20 cm.
Depois de destorroado, seco ao ar e passado em peneira de 2 mm, o solo foi caracterizado quanto aos aspectos físicos, de fertilidade (EMBRAPA, 1997) e da salinidade do extrato de saturação (AYERS;WESTCOT, 1999). Fisicamente o solo possuía: Densidade do solo e de partículas = 1,24; 2,78 g cm-3 respectivamente; porosidade total = 0,54 m3 m-3; areia = 557; silte = 63; argila = 380 e argila dispersa em água = 26 g kg-1 respectivamente; grau de floculação = 93,3; índice de dispersão = 6,7
%; capacidade de campo, ponto de murcha permanente e água disponível = 12,8; 4,5; 8,0 e 3 g kg-1 respectivamente.
Quanto à fertilidade os atributos foram pHH2O = 5,07; P = 1,78 mg dm
-3
; K = 0,16; Ca2+ = 0,35; Mg2+ = 0,30; Na+ = 0,11; SB = 0,92; Al3+ = 0,90; H+ +Al3+ = 5,70; CTC = 6,62 cmolc dm-3; V = 13,89 %; MO = 18,25g dm-3. Quanto à salinidade: pH = 7,09; Ca2+ = 0,40; Mg2+ = 0,30; Na+ = 2,05; K+ = 0,11; Cl- = 1,50; CO32- = 0,00; HCO3- = 1,13; SO42- = 0,25 mmolc L-1 respectivamente; CEes = 0,28 dS m-1; RAS= 3,46 (mmol L-1)0,5; PST = 1,67%.
O delineamento foi em blocos ao acaso, com quatro repetições em esquema fatorial 5 x 2 x 2, referente aos níveis de condutividade elétrica da água de irrigação (0,5; 1,5; 3,0; 4,5 e 6,0 dS m-1), no solo sem e com biofertilizante bovino, sem e com lavagem, totalizando 80 unidades experimentais.
As águas de irrigação foram obtidas com a diluição de água salina (CEa = 7,36 dS m-1) em água não salina (0,5 dS m-1) conforme (Tabela 1). O biofertilizante foi produzido a partir da fermentação anaeróbica de mistura de partes iguais de esterco fresco bovino e água (não salina e não clorada) durante 30 dias (Nunes et al., 2009) ),e aplicado no solo um dia antes da semeadura na proporção em água de 1:1, em volume equivalente a 10% do volume do substrato (1,5 L). Por ser aplicado na forma líquida, o insumo orgânico foi analisado como se fosse água para irrigação (Tabela 1) utilizando a metodologias propostas por Ayers & Westcot (1999).
Tabela 1: Caracterização química da água de irrigação e do biofertilizante bovino
Componentes CEa Ca 2+ Mg2+ Na+ K+ SO4 -2 CO3 -2 HCO3 -2 Cl- RAS Clas. dS m-1 ---mmolc L-1---
Água não salina 0,50 1,23 0,75 2,64 0,13 0,82 - 0,32 3,84 2,65 C1S1 Água salina 7,36 2,80 8,90 31,96 0,43 0,26 0,10 3,20 40,80 0,57 C4S1 Biofertilizante 3,11 9,38 6,87 4,16 10,5 - - - - 1,81 C4S1
A unidade experimental foi representada por uma planta de noni em vaso com capacidade para 20 litros e 15 L de substrato. Na base inferior de cada vaso foram colocadas uma camada de brita (20 mm) e uma de areia lavada (1,0 mm), com espessura de 2 cm, para evitar perdas de substrato durante a lixiviação dos sais .
A irrigação de todos os tratamentos foi realizada pelo método de pesagem, até os 90 dias após a semeadura, fornecendo-se as plantas, a cada 24 horas, o volume de água evapotranspirada para elevar a umidade do solo ao nível da capacidade de campo. A partir dos 90 dias, a irrigação das plantas dos tratamentos sem drenagem prosseguiu da
mesma forma. Nos tratamentos com drenagem a irrigação, a cada sete dias, era feita diariamente registrando-se o volume aplicado e no dia da lavagem irrigava-se solo, com cada tipo de água até o início da drenagem, em seguida adicionou-se mais 10% do total já aplicado para proceder à lavagem e a lixiviação dos sais do solo (Cavalcante et al.2010).
Ao final do experimento, 330 dias após a semeadura, foram avaliadas a altura de plantas, com régua milimétrica; diâmetro do caule com paquímetro digital e área foliar através do produto da maior largura pelo comprimento.
Os dados foram submetidos à análise de variância, pelo teste “F”, as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade, e os referentes aos níveis de salinidade da água por regressão (FERREIRA, 2000).
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os valores do crescimento em altura e da área foliar do noni foram influenciados pela interação salinidade da água x biofertilizante x drenagem do solo. O diâmetro do caule que transfere à parte área a situação a que está submetida o sistema radicular (CAVALCANTE et al.,2009) respondeu aos efeitos das interações salinidade x biofertilizante, salinidade x drenagem e biofertilizante x drenagem (Tabela 2).
TABELA 2: Resumo das análises de variância para altura de plantas (AP), diâmetrodo
caule (DC) e área foliar (AF).
FV GL AP DC AF AGUA 4 53257** 1152,4** 5.877** BIO 1 12832** 113,1** 3.045** DRE 1 25696,4** 3647,8** 9.066** AGUA*BIO 4 1933,2** 559,4** 3.916** AGUA*DRE 4 1220,3** 716,5** 2.687** BIO*DRE 1 56180,0ns 412,2** 2.883ns AGUA*BIO*DRE 4 3133,6** 96,7ns 1.350** RESIDUO 57 38,2 174,1 8.137 TOTAL 79 CV% 13,32 13.90 23.83
*,** significativo a 5 e a 1%, respectivamente e ns – não significativo pelo teste F. G.L. – grau de liberdade; C.V. – coeficiente de variação.
Na grande maioria dos casos, independentemente do nível salino das águas as plantas cresceram mais no solo com biofertilizante e drenagem (Figura 1). Comparativamente, mesmo na maior salinidade da água (6 dS m-1) o biofertilizante proporcionou um maior crescimento em altura das plantas no solo com e sem
drenagem. Apesar dessa superioridade consta-se uma redução de 31% no crescimento entre as plantas dos tratamentos com e sem biofertilizante no solo sem drenagem (Figura 1A), contra apenas uma perda de 14% entre as plantas dos tratamentos com e sem biofertilizante no solo com drenagem (Figura 1B). Esses resultados evidenciam a possibilidade do uso de águas salinas utilizando a drenagem como prática para redução dos sais no ambiente radicular das plantas.
A B
Figura 1: Altura das plantas de noni irrigadas com águas salinas no solo sem A) e com
drenagem (B), sem (__) e com (---) de biofertilizante bovino.
Pelos resultados, o biofertilizante bovino associado à drenagem para a lixiviação dos sais lavagem do solo proporciona utilização de uma água com teor salino 35% maior em relação ao tratamento sem insumo e 19,09% maior em relação aos tratamentos sem drenagem do solo. Esses valores estão em coerência com os obtidos por Nunes et al. (2009) ao concluírem que mudas de noni, irrigadas com águas salinas e biofertilizante no solo, cresceram significativamente mais que as dos tratamentos sem biofertilizante bovino aplicado ao solo na forma líquida.
De forma semelhante ao crescimento em altura, na maioria dos tratamentos, no solo sem e com drenagem, mesmo constatando-se declínio do crescimento pelo diâmetro do caule com o aumento da salinidade das águas, o biofertilizante bovino estimulou mais crescimento das plantas em relação às do solo sem o respectivo insumo orgânico (Figura 2).
Apesar dos efeitos significativos da interação salinidade x biofertilizante x drenagem, a Figura 2 não expressa superioridade nítida dos diâmetros caulinares entre as plantas dos tratamentos sem (Figura 2A) e com drenagem (Figura 2B). Nesse sentido, ao relacionar os dados referentes à interação biofertilizante x drenagem do solo (Figura
3) constatam-se superioridades promovidas pela drenagem de 42,2 e de 51,3% entre as plantas do solo sem biofertilizante e com biofertilizante.
A B
Figura 2: Diâmetro caulinar de plantas de noni irrigadas com águas salinas no solo sem
(A) e com drenagem (B), sem (__) e com (---) de biofertilizante bovino.
Verificam-se também supremacias de 28,1 e de apenas 4% entre os diâmetros das plantas desenvolvidas no solo sem e com drenagem, no solo sem e com biofertilizante respectivamente. Com base nesses resultados o biofertilizante evidencia ser mais eficiente no solo sem drenagem. A ação positiva da drenagem está em acordo com Ferreira et al. (2006) após registrarem que a drenagem do solo possibilita a utilização do uso de água salina na agricultura. O desempenho do diâmetro caulinar confirma o caráter moderadamente sensível da cultura, conforme discutido também por Nunes et al. (2009) após concluírem que a irrigação com água de salinidade acima de 2 dS m-1 prejudica o desenvolvimento do noni .
Figura 3: Diâmetro caulinar de plantas de noni no solo sem (1) e com (2)
Nas plantas do solo sem biofertilizante (1), nos tratamentos sem (A) e com drenagem (B), o aumento da salinidade da água inibiu acentuadamente a expansão da área foliar, mas com superioridade, principalmente, nas plantas irrigadas com águas de maior nível salino (Figura 4). Nas plantas do solo com biofertilizante (2) a área foliar aumentou até o nível salino da água de 1,1 ds m-1 (A) e 0,8 ds m-1 (B) atingindo respectivamente os maiores valores de 14.427,6 e 14.638,7 mm2 planta-1 no solo sem e com drenagem, expressando uma superioridade de apenas 1,5% entre as plantas do solo sem e com drenagem. O comportamento dos dados está compatível com os de Nunes et al (2009) e Nivas et al. (2011) ao concluírem que as substâncias húmicas mitiga mas não eliminam os efeitos degenerativos da salinidade do solo ao noni
A B
Figura 4: Área foliar de plantas de noni irrigadas com águas salinas, no solo sem (A) e
drenagem (B), sem (__) e com (---) biofertilizante bovino.
CONCLUSÕES
1. A salinidade da água de irrigação, independentemente da aplicação do biofertilizante e da drenagem, inibiu o crescimento das plantas de noni, mas com menor drasticidade no solo com drenagem e com o insumo orgânico;
2. O biofertilizante exerce efeito atenuador, mas não elimina a ação degenerativa da salinidade da água de irrigação, às plantas de noni.
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