ESTUDOS SOBRE A NUTRIÇÃO MINERAL DO A R R O Z .
VIII. MARCHA DE ABSORÇÃO DE MACRONUTRIENTES NA VARIEDADE
I A C - 2 5 *
E. M A L A V O L T A * *
A. P E N N A * * * , A . F L Ó R I O * * * ,
A . A . F R E N H A N I * * * , A . T . S I L V A * * *
B.N. R O D R I G U E S * * * , E.M, P A U L O * * *
N.A. COSTA ***, P.M. SANTOS ***,
P.S. K A T A Y A M A * * * , R.V. N A V E S * * *
R.A. AREVALO ***, W . AMARAL ***
L.H.S. PAVAN****, L.A. DARIO****
F.C. A N T O N I O L L I * * * *
C.P. C A B R A L * * * * *
RESUMO
Foram e s t u d a d a s , em condições controladas, a
acumulação de matéria seca e a acumulação
de macronutrientes pela variedade de arroz
IAC 2 5 .
Como regra verificou-se que a acumulação de
* Com ajuda da FAPESP e do C N P q . Recebido para publica¬
ção em 14/12/1981.
** Departamento de Q u í m i c a , E . S.A. "Luiz de Q u e i r o z " , USP
*** Estudantes d e Pós G r a d u a ç ã o .
**** Técnicos de L a b o r a t ó r i o , D e p . d e Q u í m i c a , ESALQ/USP.
***** Auxiliar de L a b o r a t ó r i o , CENA/USP.
matéria seca e de macronutrientes obedeceu
a sigmoides t í p i c a s , ambos os processos oco¬
rendo com maior velocidade no período
apro-ximado de
5 O - 9 Odias após a g e r m i n a ç ã o .
INTRODUÇÃO
0
arroz é responsável pela alimentação de dois terços
da população m u n d i a l , e seu cultivo ocupa uma área de
130
m i
-lhões de h e c t a r e s , representando
3%
da área cultivada no m u n
-do. Os maiores produtores de arroz são os países a s i á t i c o s , e
que respondem por
8 1 ¾ ,
a p r o x i m a d a m e n t e , do total da produção
m u n d i a l . Os dois principais países produtores sao a China e a
índia. Cerca de
90¾
da produção mundial é reservada à a l i m e n
-tação humana. Os maiores consumidores de arroz são igualmente
os principais países p r o d u t o r e s .
0
volume comercializado no
mercado mundial ê de apenas
3¾
do total da produção. Três paí
ses, C h i n a , E.U.A. e Tailândia respondem por quase
65¾
das
exportações m u n d i a i s .
0 Brasil ê o maior produtor do hemisfério o c i d e n t a l ,
com uma produção aproximada de 8 milhões de toneladas de a r
-roz em c a s c a , sendo seu cultivo altamente difundido em todo o
país e ocupando o 3? lugar em área plantada e valor de p r o d u
-ção. Esta cultura visa o abastecimento no mercado interno, poi s
o país não é considerado grande exportador deste produto.
0 sistema de cultivo predominante é o de sequeiro e a p r o x i m a
-damente 70¾ desta produção é proveniente das regiões c e n t r a i s ,
onde sofre, no e n t a n t o , grande oscilação de ano para a n o , d e
-vido, p r i n c i p a l m e n t e , as condições c l i m á t i c a s . Nestas regiões,
o arroz constitui uma cultura de abertura de novas fronteiras
a g r í c o l a s . Cultivos irrigados d e a r r o z ocorrem no Rio Grande do
Sul, que nestas cond i ç õ e s , s o f r e m m e n o s com as oscilações c l i m á
-ticas, e a p r e s e n t a m um nível tecnológico m e l h o r . Este q u a d r o ,
reflete na produtividade do arroz irrigado, onde o rendimento
médio situa-se em torno de 3.700 k g / h a , contra a média de 1300
kg/ha na cultura de s e q u e i r o , conforme Figura 1.
Deve-se observar que existe uma tendência de aumento na
produção de arroz no B r a s i l , mas devido ao aumento da área cu]^
tivada e não a uma melhora na produtividade (Figura 2 ) .
A elevação dos custos dos fertilizantes nos ú11imos anos
é provavelmente irreversível, já que esta elevação é reflexo
de preços mais elevados de e n e r g i a , matérias primas e
trans-portes. Os f e r t i l i z a n t e s , passam, a s s i m , a exigir um maior
dispêndio nos investimentos das atividades a g r í c o l a s , merecen
d o , p o r t a n t o , atenção especial com referência ao seu uso com
vistas a um melhor a p r o v e i t a m e n t o pelas c u l t u r a s . 0 c o n h e c i m e n
to das quantidades e das épocas em que os nutrientes s ã o a b s o r
vidos pelas culturas é de grande importância para a f o r m u l a
-ção de um plano de a d u b a ç ã o , concorrendo desta forma para a
economicidade da atividade a g r í c o l a .
0 estudo da marcha de absorção dos nutrientes para a
cultura do a r r o z , apresenta grande importância na determinação
das quantidades de nutrientes requeridos por esta cultura e
as respectivas épocas de aplicação dos m e s m o s .
A literatura brasileira sobre a absorção de nutrientes
pela cultura do arroz é e s c a s s a , sendo que muitos dados sobre
este fenômeno são obtidos do continente asiático.
GARGANTIΝI & BLANCO ( 1 9 6 5 ) , t r a b a l h a n d o com a b s o r ç ã o de n u t r i e n t e s pelo a r r o z , c u l t i v a r d o u r a d o p r e c o c e , em vasos com solo em casa de v e g e t a ç ã o , e n c o n t r a r a m q u e o n i t r o g ê n i o e o p o t á s s i o foram os n u t r i e n t e s a b s o r v i d o s em ma i ores quant i dades , a seguir em o r d e m d e c r e s c e n t e c o l o c a r a m s e o c á l c i o , o m a g n é -sio e o f ó s f o r o .
V e l a s c o et alii, c i t a d o s por M E D E I R O S ( i 9 6 0 ) , a f i r m a -ram q u e aos trinta e três dias d e idade, as plantas de a r r o z a b s o r v e r a m as s e g u i n t e s q u a n t i d a d e s dos m a c r o n u t r i e n t e s em eq / d i a : 0 , 3 7 N H 4 ; 0,24 K; 0 , 0 6 C a ; 0 , 1 8 M g ; 0 , 0 9 NO3 e 0 , 0 5 P.
FAGERIA ( I 9 7 6 ) a p r e s e n t a um g r á f i c o o n d e mostra a absor ção de n u t r i e n t e s pelo a r r o z , em f u n ç ã o da idade das plantas
(Figura 3 ) .
0 n i t r o g ê n i o é um e l e m e n t o ligado d i r e t a m e n t e ao c r e s -c i m e n t o da p l a n t a , desta f o r m a , o seu -c o n s u m o ini-cia-se
len-tamente com a g e r m i n a ç ã o , a t i n g i n d o intensidade máxima aos 110
d i a s , q u a n d o do início d o " c a c h e a m e n t o1 1, numa v a r i e d a d e de 1^0
dias de c i c l o (GARGANTIΝI & B L A N C O , 1977; GIUDICE et alii5
1 9 7 9 ) . A sua a b s o r ç ã o cessa a partir d e s t e e s t á d i o de d e s e n -v o l -v i m e n t o , sendo o n i t r o g ê n i o a c u m u l a d o na planta responsá-vel pelo s u p r i m e n t o n e c e s s á r i o no final do ciclo da c u l t u r a .
(GIUDICE et alii, 1979) .
SIMS & PLACE ( 1 9 6 8 ) , e s t u d a n d o a p r o d u ç ã o de matéria se ca e a b s o r ç ã o de Ν, Ρ e Κ por três culti vares de a r r o z c r e s -cendo em c o n d i ç õ e s d e c a m p o , e n c o n t r a r a m q u e a p r o d u ç ã o de ma teria seca foi d i r e t a m e n t e proporcional ãs q u a n t i d a d e s de Ν a b s o r v i d a s e q u e estas q u a n t i d a d e s a u m e n t a r a m com a idade da p l a n t a , porém, a p e r c e n t a g e m de Ν d i m i n u i u com a idade. Am b o s , p e r c e n t a g e m e c o n t e ú d o total de Ν a b s o r v i d o , a u m e n t a r a m com m a i o r e s taxas de Ν a p l i c a d o a o s o l o .
S e g u n d o BASAK ( 1 9 6 2 ) , a a b s o r ç ã o de n i t r o g ê n i o e de fos foro são f o r t e m e n t e c o r r e l a c i o n a d a s com a p r o d u ç ã o de g r ã o s ; sendo que esta máxima p r o d u ç ã o é o b t i d a q u a n d o a relação n i -trogênio absorvi d o / f ó s f o r o a b s o r v i d o foi igual a 5 : 1 .
A a b s o r ç ã o do f ó s f o r o , pelas p l a n t a s de a r r o z , a p r e s e n -ta-se de forma contínua do início ao fim do c i c l o
(GARGAN-M A T E R I A L Ε (GARGAN-M É T O D O S
Obtenção de mudas
Sementes foram d e s i n f e c t a d a s com s o l u ç ã o de " Q - B o a " , a
1 0 ¾ , d u r a n t e c i n c o m i n u t o s ; d e p o i s foram lavadas em égua d e s -tilada e c o l o c a d a s para g e r m i n a ç ã o , em b a n d e j a s de p l á s t i c o c o n t e n d o v e r m i c u l i t a . As bandejas foram c o l o c a d a s ã temperatu
ra, u m i d a d e e luz a m b i e n t e . P e r i o d i c a m e n t e as b a n d e j a s eram ir rigadas com uma s o l u ç ã o de C a S O ^ l Q ^ M . Q u a n d o as plantas atin
giram 5 - 1 0 cm, foram r e t i r a d a s , lavadas as raízes com água
d e s t i l a d a e t r a n s p l a n t a d a s em 1 9 / 0 2 / 8 1 para as bandejas de 3 0
litros de c a p a c i d a d e , c o n t e n d o s o l u ç ã o n u t r i t i v a de HOAGLAND δ A R N O N ( I 9 5 O ) , d i l u í d a 1 + 5 , com a r e j a m e n t o c o n t í n u o . A p a r
-tir de 2 4 / 0 2 / 8 1 as m u d a s foram t r a n s f e r i d a s para v a s o s indi-v i d u a i s de 1 litro, com a m e s m a s o l u ç ã o r e f e r i d a , e duas s e -TINI δ B L A N C O , 1 9 7 7 e G I U D I C E , 1 9 7 9 ) . Porém SINGH ( 1 9 8 0 ) , e s
-t u d a n d o o e f e i -t o do z i n c o e a in-teração do f ó s f o r o sobre a p r o d u ç ã o de a r r o z e a c o n c e n t r a ç ã o e a b s o r ç ã o d e z i n c o e f ó s f o r o , em casa de v e g e t a ç ã o , e n c o n t r a r a m q u e d o p l a n t i o a o p e r -f i l h a m e n t o , a a b s o r ç ã o d e -f ó s -f o r o -foi de a p e n a s 1% e e n t r e es te e a fase r e p r o d u t i v a , de 5 6 ¾ . Na c o l h e i t a , cerca de 6 5 ¾ do Ρ e s t a v a no g r ã o , 2 7 ¾ na casca do a r r o z e 7 ¾ na p a l h a . SIMS δ PLACE ( 1 9 6 8 ) , também a f i r m a m que a q u a n t i d a d e d e f ó s f o r o a b sorvida pelas p l a n t a s de a r r o z , não d i f e r e m s i g n i f i c a t i v a m e n -te com a idade d e s t a s , taxas de Ν a p l i c a d a s ou com as d i f e rentes v a r i e d a d e s .
0 Κ é o m a c r o n u t r i e n t e m a i s a b s o r v i d o pela planta do ar roz. A p e s a r d e s t e n u t r i e n t e ser m u i t o e x i g i d o , m a i s de 9 0 ¾ d o total a b s o r v i d o p e r m a n e c e nas partes v e g e t a t i v a s . Sua m a r c h a de a b s o r ç ã o m u i t o se a s s e m e l h a ã do n i t r o g ê n i o , ocorrendo, a t é os 1 1 0 dias de g e r m i n a ç ã o , em v a r i e d a d e s de 1 4 0 dias d e c i c l o
(GARGANTIΝI δ B L A N C O , 1 9 7 7 ; G I U D I C E , 1 9 7 9 ) .
0 c á l c i o é a b s o r v i d o em q u a n t i d a d e s r e l a t i v a m e n t e peque n a s , sendo que e s t e n u t r i e n t e é a b s o r v i d o do início ao fim do c i c l o (GARGANTIN I δ B L A N C O , 1 9 7 7 ; G I U D I C E , 1 9 7 9 ) .
manas após estavam prontas para o início do
tra-tamento.
Instalação e condução
0 ensaio foi conduzido e m casa de vegetação do CENA - P[
racicaba. Teve início e m
0 9 / 0 3 / 8 1 ,quando foi substituída a
solução dos vasos de
1
litro pela solução do tratamento, refe
rida na Tabela
1 .
As plantas permaneceram nesses vasos d u r a n
-te quatro s e m a n a s , passando depois para vasos de 2 litros, com
renovação da solução reajustada para o novo volume.
A cultura teve todo o seu ciclo, quando transplantada a
solução nutritiva c o m arejamento artificial contínuo.
Diaria-mente era rest i tuída a água perdida e m cada vaso; a cada duas
semanas fazia-se renovação da solução n u t r i t i v a .
Cada vaso continha duas p l a n t a s , fixadas pelo colo com
ajuda de espuma plástica.
Tratamento fitossanitãrio foi realizado no controle ao
ácaro rajado (Tetraniohus urticae) c o m aplicações periódicas
de F e n d e x
-800
e E t r o v o n
- 2 0 0 .
Solução utilizada
Foram utilizadas na composição da solução nutritiva as
substâncias e respectivas dosagens contidas na Tabela
1 .
(So-lução de
HOAGLAND & A R N O N , 1 9 5 0 ) .Colheita e analise
A colheita foi executada por e t a p a s ; aos
2 1 , 5 0 , 7 0 ,
9 1 ,
e
1 1 2
dias após a germinação. Cada repetição foi colhida sepa
radamente.
As plantas c o l h i d a s , nas etapas iniciais, foram
separa-das em raiz e parte aérea e, p o s t e r i o r m e n t e , em raiz, colmo,
folhas e pan Teu Ias. E s t a s , a i n d a , individualizada em raquis e
grãos.
Cada parte destacada foi colocada em saco de papel e
1
e
vadas para estufa a
7 0 - 8 0? Ca t é atingir peso constante» As raí
zes antes de serem postas no saco eram lavadas em água
desti-lada. Determinou-se o peso da matéria seca para cada parte da
planta e se analisou Ν , Ρ, Κ, C a , Mg e S.
R E S U L T A D O S Ε D I S C U S S Ã O
Acumulação de matéria seca
Os d a d o s s o b r e o c r e s c i m e n t o das p l a n t a s , e x p r e s s a s p e -la a c u m u l a ç ã o d e m a t é r i a seca a c h a m - s e na T a b e l a 2 .
A p r o d u ç ã o de m a t é r i a seca foi d i f e r e n t e para todos os ó r g ã o s da p l a n t a .
Em termos p e r c e n t u a i s o m a i o r a c ú m u l o d e m a t é r i a s e c a , a c o n t e c e u no p e r í o d o d e 5 0 ? ao 7 0 ? dia posterior ã germinação,
Variação no teor de elementos
Os teores p e r c e n t u a i s dos m a c r o n u t r i e n t e s e n c o n t r a d o s nas d i v e r s a s p a r t e s da p l a n t a , nos d i v e r s o s e s t á d i o s de d e
após a g e r m i n a ç ã o , r e d i s t r i b u i ç ã o do n i t r o g ê n i o das folhas pa ra a p a n f c u l a .
D e v i d o ao g r a n d e a u m e n t o na p r o d u ç ã o de m a t é r i a s e c a , d o
5 0 ? ao 7 0 ? dia a p ó s a g e r m i n a ç ã o , v e r i f i c o u - s e uma redução no teor de n i t r o g ê n i o , s e n d o p r o v a v e l m e n t e e x p l i c a d o pelo e f e i t o de d i l u i ç ã o . 0 teor de n i t r o g ê n i o d e c r e s c e na s e g u i n t e o r d e m : folha > g r ã o > c o l m o > raiz
Fósforo
O b s e r v a - s e c o n f o r m e os dados relativos a e s t e n u t r i e n t e na T a b e l a 3 , o e f e i t o de d i l u i ç ã o no p e r í o d o de 5 0 ? ao 7 0 ? dia após a g e r m i n a ç ã o . 0 teor de f ó s f o r o a p r e s e n t o u a seguinte o r d e m d e c r e s c e n te:raiz > g r ã o > c o l m o > folha > raque
Potássio
T a m b é m c o n s t a t o u s e para e s t e cátion o e f e i t o da d r l u i -ção na parte aérea p r i n c i p a l m e n t e no intervalo do 5 0 ? ao 7 0 ?
dias após a g e r m i n a ç ã o .
0 teor de p o t á s s i o d e c r e s c e na s e g u i n t e o r d e m : c o l m o > raiz > folhas > raque > g r ã o
Cálcio
Não se o b s e r v o u o e f e i t o de d i l u i ç ã o na parte a r e a .
0 teor d e c á l c i o d e c r e s c e na s e g u i n t e ordem: folha > raque > c o l m o > grão > raiz.
Magnasio
C o n s t a t o u - s e de uma m a n e i r a g e r a l , o e f e i t o d e d i l u f ç ã o , na parte a é r e a .
0 teor de m a g n é s i o a p r e s e n t o u a s e g u i n t e o r d e m d e c r e s -c e n t e :
folha > raque > colmo > g r ã o > raiz
Enxofre
T a m b é m foi c o n s t a t a d o , c o n f o r m e os teores e n c o n t r a d o s , o e f e i t o de d i l u i ç ã o na parte a é r e a .
0 teor de e n x o f r e no c u l t i v a r d e c r e s c e na s e g u i n t e o r -dem:
c o l m o > raque > folha > raiz > g r ã o .
Acumulação de nutrientes em função do tempo
Os resultados de a c u m u l a ç ã o de n u t r i e n t e s em função do t e m p o , a p a r e c e m nas Figuras k e 5 .
Para o n i t r o g ê n i o v e r i f i c a - s e que ã partir do 60? dia após a g e r m i n a ç ã o , há um a c e n t u a d o a u m e n t o nas e x i g ê n c i a s t o
-tais d e s t e n u t r i e n t e . Ainda foi o b s e r v a d o q u e , como para todo os o u t r o s e l e m e n t o s c o n s i d e r a d o s , o c o n t e ú d o de ó r g ã o para ó r g ã o .
Q u a n t o ao p o t á s s i o , o c u l t i v a r IAC 2 5 d e m o n s t r o u uma te dência a se utilizar d e m a i o r e s q u a n t i d a d e s d e s t e n u t r i e n t e no final do c i c l o .
Para o c á l c i o , o cultivar IAC 2 5 a p r e s e n t o u , e n t r e o 7 0 ? e o 9 0 ? dia após a g e r m i n a ç ã o , uma v a r i a ç ã o em sua e x i g ê n c i a . Entre o 90? e o 1 1 0 ? dia após a g e r m i n a ç ã o , h o u v e um a u m e n t o bem a c e n t u a d o na e x i g ê n c i a .
A variedade de arroz IAC 25 foi cultivada em solução nu¬
tritiva até o fim do ciclo. Ε 5 períodos diferentes (21, 50,
70, 91 e 112 dias após a germinação) foram colhidas amostras
e a n a l i s a d a s .
As principais conclusões sao as s e g u i n t e s :
(1) matéria seca e absorção de macronutrientes variam
em função do tempo descrevendo as sigmóides e s p e r a
-d a s ;
(2) no período que vai de 50 a 70 dias após a g e r m i n a
-ção (perfilhamento e aparecimento da panícula) são
máximas as velocidades dos dois p r o c e s s o s .
(3) o efeito de diluição no teor dos m a c r o n u t r i e n t e s foi
o b s e r v a d o em todos e l e s , exceto no caso do cálcio.
(4) foi o b s e r v a d a redistribuição dos m a c r o n u t r i e n t e s (ex¬
ceto Ca) das folhas para a p a n í c u l a .
SUMMARY
STUDIES ON THE MINERAL NUTRITION OF THE RICE PLANT.
V I I I . ACCUMULATION OF MACRONUTRIENTS IN THE VARIETY
I A C- 2 5 .
Rice p l a n t s , IAC 25 variety, w e r e grown in nutrient solution;
samples w e r e taken for analysis at different intervals, namely
21, 5 0 , 7 9 , 91 and 112 days after g e r m i n a t i o n .
Main conclusions were the following:
(1) both dry matter production and accumulation of
m a c r o n u t r i e n t s as a function of time were described
by typical sigmoide c u r v e s ;
( 2 ) in the period between the second and third sampling the rate for both p r o c e s s e s reached m a x i m u m v a l u e s ;
( 3 ) d i l u t i o n e f f e c t s w e r e o b s e r v e d in the content of all the e l e m e n t s except C a ;
(4) Ca also w a s the only m a c r o n u t r i e n w h i c h does not seem to be translocated from leaves for g r a i n f i l i n g .
Co-autores: e s t u d a n t e s de P ó s - G r a d u a ç a o J.C.A. Silva.,
Τ.Ε. R o d r i g u e s , J . C . S a b i n o , I.A. G o m e s , A . P . C r u z , F.A. O l i v e i r a , D. D a c h l i a n , I.A. G u e r r i n i , J.A. M a z z a , L.S. C o r r ê a , M.A. S c h i a v u z z o , M . P . C o s t a , C. N ó b r e g a , D.F. A z e r e d o , J.V.Ra¬ m o s , J.C.D. C h a v e s , L.H.G. C h a v e s , L.A. D a n i e l , P.N.A. B e r t o , R.L. R u f i n i , J.S.T. L e i t e , S . R . C S t i p p . LITERATURA CITADA
B A S A K , M . N . , 1 9 6 2 . Nutrient u p t a k e by rice plant and its effe¬ ct on y i e l d . A g r o n . J o u r . 5 4 ( 5 ) : G A R G A N T I N I , H.; B L A N C O , H.G., 1 9 6 5 . A b s o r ç ã o de nutrientes pe¬ la cultura de a r r o z . Bragantia 2 4( 3 8 ) : 5 1 5 - 5 2 7 . G I U D I C E , R.M.; F R E I R E , F.M.; T A N A K A , R . T . , 1 9 7 9 . N u t r i ç ã o m i -neral e a d u b a ç a o do a r r o z . Informa A g r o p e c u á r i o 5 ( 5 5 ) : 40-5 0 . H O A G L A N D , D.R.; A R N O N , D . I . , 1 9 5 0 . T h e w a t e r c u l t u r e method for growing plants w i t h out s o l i . C a l i f . A g r . Exp. Sta.. C i r c . 3 4 7 .
S I M Õ E S , R . H . D . , 1 9 7 9 . A s p e c t o s gerais da economia de a r r o z .
In: Anais da I Reunião de T é c n i c o s em Rizicultura do
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