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UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁCAMPUS DOIS VIZINHOS
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UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA
FEDERAL
DO P
ARANÁ
CAMPUS DOIS VIZINHOS
SISTEMAS DE
PRODUÇÃO
AGROPECUÁRIA
SISTEMAS DE PRODUÇÃO AGROPECUÁRIA- ANO 2007
ANO 2007
Sistemas de Produção Agropecuária
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Campus Dois Vizinhos
3 a 5 de outubro de 2007
TIRAGEM 400 Exemplares
Autores/Organizadores Prof. Dr. Thomas Newton Martin Prof. Dr. Marcelo Marcos Montagner
Ficha catalográfica elaborada pela Biblioteca da UTFPR / Campus Dois Vizinhos
A exatidão das informações, os conceitos e opiniões emitidos nos resumos são de exclusiva responsabilidade dos autores.
É permitida a reprodução parcial ou total dessa obra, desde que citada a fonte.
1. Sistema de Produção. 2. Agricultura. 3. Zootecnia-Pesquisa. 4. Educação-Extensão. I. Martin, Thomas Newton. II. Montagner,
Marcelo Marcos.
ISBN: 978-85-7014-040-1
Sistemas de Produção Agropecuária - Sistemas de Produção Agropecuária da UTFPR, Campus Dois Vizinhos, 3 a 5 de outubro de 2007 - Dois Vizinhos, PR, 2007.
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S471
CDD: 630.63
IMPRESSÃO
MASTERGRAF GRÁFICA E EDITORA LTDA Fone: (46) 3536-7570
APRESENTAÇÃO
O livro Sistemas de Produção Agropecuária é resultado do evento científico ExpoUT/2007. Esse evento está na sua terceira edição e no Campus Dois Vizinhos é a primeira vez que foi realizado, sendo específico para as ciências agrárias.
A agricultura é um setor da economia fundamental para a Região, o Estado e para o Brasil. A implementação de tecnologias e geração de conhecimento são fundamentais para a lucratividade e permanência do agricultor no campo, o que está intimamente ligada as suas estratégias de atuação frente ao mercado.
Deste modo, destaca-se a importância deste livro, no qual se encontram distintos capítulos que abordam temas agropecuários no contexto regional e nacional. Os assuntos foram abordados por autores com vasta experiência em suas áreas, sendo resultado da prática de campo e da pesquisa. Os capítulos contêm revisão bibliográfica ampla, as quais foram discutidas com foco na realidade do Sudoeste do Paraná, para serem ferramentas auxiliares na disseminação de informações para que tecnologias sejam implementadas no setor agrícola e pecuário pelos produtores rurais e técnicos das ciências agrárias.
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A Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Paraná é uma entidade de direito privado que ampara a pesquisa científica e tecnológica e a formação de recursos humanos no Estado do Paraná.
Os recursos financeiros utilizados pela Fundação têm origem no Fundo Paraná, que destina 2% da receita tributária do Estado ao desenvolvimento científico e tecnológico.
Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Paraná Av. Comendador Franco, 1341 - Cietep - Jd. Botânico - 80.215-090 - Curitiba - PR
COMISSÃO DE APOIO - PET ZOOTECNIA
Sistemas de Produção Agropecuária
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Reitor: Prof. Dr. Éden Januário Netto
Pró-Reitor de Pesquisa e Pós-Graduação: Prof. Dr. Luiz Nacamura Júnior
Diretor Campus Dois Vizinhos: Prof. M.Sc. Lotário Fank
COMISSÃO ORGANIZADORA
COMISSÃO CIENTÍFICA
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Marcos Talau
Zootecnia
Universidade Tecnológica Federal do ParanáCampus Dois Vizinhos
AUTORES/ ORGANIZADORES CAPA
SUMÁRIO
MELHORIA DA QUALIDADE EM EXPERIMENTOS AGROPECUÁRIOS Thomas Newton Martin e Rachel Santos Bueno
MANEJO DE PLANTAS DANINHAS ATRAVÉS DE MÉTODOS ALTERNATIVOS AO MÉTODO QUÍMICO
Michelangelo Muzell Trezzi, Anderson Luís Nunes e Emerson da Silva Portes
AMENDOIM FORRAGEIRO - POTENCIALIDADES
Magnos Fernando Ziech, Gilmar Roberto Meinerz, Fernando Reimann Skonieski e Edilene Steinwandter
E C O N O M I A , M E I O A M B I E N T E E A G R I C U LT U R A : A L G U N S QUESTIONAMENTOS
Joel Donazzolo
COOPERATIVISMO: HISTÓRICO E EVOLUÇÃO Adilso Augustinho Carniel
SISTEMA DE INTEGRAÇÃO LAVOURA-PECUÁRIA (SILP) André Brugnara Soares, Lidiane Fonseca e Francisco Migliorini
PRODUÇÃO DE SUÍNOS - MANEJO DO REBANHO Paulo Segatto Cella
PLANTAS DE COBERTURA E FORRAGEIRAS DE ENTRESSAFRA E INVERNO EM SISTEMA DE INTEGRAÇÃO LAVOURA E PECUÁRIA
Elir de Oliveira
NUTRIÇÃO DE FÊMEAS LEITERIAS JOVENS Rubem Alexandre Muniz Frosi
SISTEMA DE CAPTAÇÃO E APROVEITAMENTO DE ÁGUAS PLUVIAIS EM COBERTURAS DE AVIÁRIOS
Douglas Éverton Cadore, Alfredo de Gouveia e Jean Carlo Possenti
OVINOS E CAPRINOS: OPORTUNIDADES PARA A REGIÃO SUDOESTE DO PARANÁ
Marchel Hastenpflug e Tatiana Pfüller Wommer
CONTROLE BIOLÓGICO DE DOENÇAS EM PLANTAS PELO USO DE LEVEDURAS
Alfredo de Gouvea, Sérgio Miguel Mazzaro, Jean Carlo Possenti, Idalmir dos Santos e José Renato Stangarlin
MANEJO REPRODUTIVO EM REBANHO LEITEIRO Marcelo Marcos Montagner
INDUÇÃO DE RESISTÊNCIA EM PLANTAS
UM MODELO DE MANEJO INTEGRADO DO RISCO AGROPECUÁRIO PARA O BRASIL
Pedro Abel Vieira Junior, Antônio Márcio Buainain, Maria Alejandra Caporale Madi, Durval Dourado Neto, Chou Sin Chang, Adriana Carvalo Pinto Vieira e Edison Bolson
P L A N E J A M E N TO E S TAT Í S T I C O E P R I N C Í P I O S B Á S I C O S D A EXPERIMENTAÇÃO
Rachel Santos Bueno e Thomas Newton Martin
MANEJO NUTRICIONAL DE REBANHOS LEITEIROS Carlos Ney Estivalet Jr
PROBLEMAS LIGADOS A APLICAÇÃO DE DEFENSIVOS AGRÍCOLAS Jean Carlo Possenti, Alfredo de Gouvêa e Sérgio Miguel Mazaro
O FENÔMENO EL NIÑO E A AGRICULTURA NA REGIÃO CENTRO-SUL DO BRASIL
Pedro Abel Vieira Junior, Durval Dourado Neto, Sin Chan Chou e Thomas Newton Martin
GIRASSOL: MANEJO E POTENCIALIDADES Thomas Newton Martin e Thaisy Sluszz
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SISTEMAS DE PRODUÇÃO AGROPECUÁRIA
MELHORIA DA QUALIDADE EM EXPERIMENTOS AGROPECUÁRIOS MELHORIA DA QUALIDADE EM EXPERIMENTOS AGROPECUÁRIOS
Thomas Newton Martin* Rachel Santos Bueno
Prof. Dr. Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campus Dois Vizinhos, Tutor Grupo PET-Zootecnia *Autor Correspondente: Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campus Dois Vizinhos, Estrada para Boa Esperança, km 4, Dois Vizinhos, Paraná, CEP 85660-000, Caixa Postal 157, e-mail: thomas.martin@hotmail.com; rachelbueno@hotmail.com
INTRODUÇÃO
As pesquisas científicas desenvolvidas por instituições públicas e privadas devem seguir alguns parâmetros experimentais que melhoram a precisão dos experimentos. Porém devido à situação atual em que a produtividade científica é mensurada pela quantidade de publicações e pouco pela qualidade das mesmas, muitas vezes alguns princípios básicos da condução de experimentos não são levados em consideração, o que pode introduzir erros de conclusão. Esses erros conclusivos são prejudiciais por que, quando descobertos prejudicam a imagem do pesquisador e instituição, além de utilizar os recursos financeiros e de mão-de-obra que poderiam ser direcionados de uma forma mais produtiva.
A evolução dos conhecimentos científicos é devido a diversos fatores, dentre eles a necessidade de conhecimentos básicos e avançados sobre diversos assuntos. O avanço científico é devido à utilização de uma metodologia capaz de ser reproduzida em outras condições e que seja possível de comparações entre os pesquisadores, ou seja, uma metodologia comum de utilização. Assuntos ligados à metodologia experimental são sempre atuais devendo ser observados por todos aqueles que desejam realizar pesquisas sérias e de qualidade, para que os resultados obtidos possam ser utilizados e recomendados.
A metodologia científica, as disciplinas de estatística experimental e experimentação agrícola apresentam conhecimentos básicos que juntamente com disciplinas aplicadas ao objeto de estudo viabilizam a realização de experimentos de qualidade. Geralmente essas disciplinas são apresentadas no início dos cursos de graduação e na maioria das vezes são disciplinas obrigatórias em cursos de mestrado. A falta de contato diário com muitas técnicas científicas faz com que alguns cuidados na metodologia passem desapercebidos o que poderá inviabilizar o experimento. Dessa forma, o profissional formado pelas universidades deve ser preparado para planejar, instalar, coletar, analisar e interpretar os resultados de um experimento. Com isso, ele será capaz de conduzir e inferir a respeito de um experimento, bem como ao ler um texto científico apontar as imperfeições que poderão alterar os resultados.
Para que os resultados sejam coerentes e tenham respaldo científico é necessário que os elementos que atestem a qualidade experimental sejam adequados, como por exemplo, o erro experimental que influenciará diretamente o coeficiente de variação, a magnitude dos tipos de erro, bem como os teste de comparações múltiplas de médias, coeficientes de determinação e correlação.
O erro experimental está sempre presente e não pode ser retirado, somente reduzido, aumentando a qualidade das inferências. A redução do erro experimental é realizada através de diferentes técnicas de manejo que irão evitar que uma parcela seja mais favorecida ou desfavorecida que outras.
SISTEMAS DE PRODUÇÃO AGROPECUÁRIA
experimentos agropecuários, relacionando os principais problemas e suas possíveis soluções.
AVALIAÇÃO DA QUALIDADE EXPERIMENTAL
Todo o experimento deveria passar por avaliações constantes da qualidade experimental, desde a coleta de dados até a redação dos resultados, isso faria com que resultados mais sérios e objetivos sejam publicados. No que diz respeito ao planejamento, execução, coleta de dados, análise e interpretação dos resultados experimentais, a experimentação vegetal, experimentação agrícola, ou ainda, estatística experimental, está intimamente presente para que os resultados sejam coerentes e representativos (Gomes, 2000; Storck et al., 2000). As variações dos resultados experimentais, devido ao ambiente, material experimental e outros, são nomeados de erro experimental, ou seja, uma vez que consistem em toda a variação decorrente do efeito dos fatores não controlados, ou que ocorrem de forma aleatória, entre as parcelas (Steel et al., 1997). A redução do erro experimental tem a finalidade de melhorar o poder dos testes, pela diminuição do intervalo de confiança das médias.
Quanto maior for o erro experimental menor será a qualidade experimental, que se constitui como um fator fundamental para a decisão do consumidor, representado na área da pesquisa agronômica, pelo produtor rural. Portanto, é necessário divulgar os resultados exatos e precisos para manter a credibilidade do setor da pesquisa (Feigenbaum, 1994). Na experimentação agrícola, a qualidade dos experimentos é um dos fatores que indica a confiabilidade dos resultados obtidos (Lúcio, 1999). O erro é inevitável, mas, conhecendo suas origens, pode-se contorná-lo e mantê-lo em níveis aceitáveis.
Existem duas causas prováveis para as variações existentes, sendo a primeira inerente à variabilidade do material experimental, ao qual são aplicados os tratamentos, e a segunda, relativa à falta de uniformidade na condução física do experimento (Steel et al., 1997). Segundo os mesmos autores, o erro pode ser reduzido com o ataque a essas causas, através do manuseio do material experimental, o que diminui os efeitos da variabilidade, e do uso de técnicas experimentais refinadas.
Segundo Storck et al. (2000), o erro experimental está intimamente ligado ao teste de hipótese H : i = 0 i, onde a estatística F = QM / QM deve ser superior ao F tabelado 0 cal Trat E a um nível de erro, para rejeitar H e concluir que há diferença significativa entre algum 0 contraste de média de tratamento. Caso seja obtida uma estimativa do erro (quadrado médio do erro) com um valor elevado, somente grandes diferenças entre tratamentos poderão ser significativas a um nível de probabilidade de erro. Outras influências do erro experimental também são descritas por Storck et al. (2000), dentre as quais a variância da média estimada , cuja estimativa é , sendo esta expressão utilizada nos procedimentos de comparações múltiplas de médias (contrastes, Duncan, Scheffé, Tukey, Skott-Knott, dentre outros). Os mesmos autores afirmam que a qualidade de um experimento pode ser avaliada pela magnitude do erro experimental e pelo atendimento às pressuposições do modelo matemático para o delineamento blocos ao acaso que são: aditividade, homogeneidade entre as variâncias, independência e normalidade do erro.
Após a análise estatística dos dados, pode-se verificar se a condução do experimento foi satisfatória, apresentando uma qualidade adequada ou não em relação a
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um grupo de experimentos semelhantes. Isto pode ser observado através da análise da magnitude do erro experimental, usando-se algumas estatísticas, tais como o coeficiente de variação, coeficiente de precisão, diferença mínima significativa.
Os critérios para o cálculo dos limites de classe para as estatísticas CV, CP e DMS são apresentados por Storck et al. (2000), no qual os experimentos considerados “preocupantes” são aqueles que estão situados em um grau de precisão muito baixa (5% dos casos).
Lúcio (1997), com o objetivo de identificar a distribuição teórica das estatísticas coeficiente de variação, coeficiente de precisão e diferença mínima significativa, para estabelecer limites de precisão, para as culturas do milho, arroz, soja e trigo visando, desta forma, realizar o controle de qualidade dos ensaios e identificar algumas técnicas de manejo que possam estar alterando a precisão experimental utilizou a metodologia citada posteriormente para agrupar os diferentes manejos das distintas culturas em classes semelhantes e assim poder comparar os experimentos afins. Outros estudos com as mesmas finalidades do anterior foram realizados, resultando nas tabelas apresentadas por Gomes (2000), dentre outros, que usaram critérios diferentes de construção, porém com os mesmos objetivos de classificação das estatísticas já descritas, em níveis muito alto, alto, médio, baixo e muito baixo, permitindo que o pesquisador possa avaliar a precisão de seus experimentos para as diferentes culturas.
Bertolucci et al. (1991) descrevem que, em um programa de melhoramento de qualquer cultura, a precisão com que são avaliadas as progênies é fundamental para o sucesso da seleção. Em alguns experimentos, pode-se ter a situação em que a diferença mínima significativa é maior que a média da produtividade obtida pelo experimento, indicando que, nestas condições, a experimentação fica prejudicada, resultando na discriminação ineficiente entre os tratamentos e induzindo a conclusões incorretas (Lopes, 1993).
Existem várias fontes que, freqüentemente, contribuem para aumentar as Figura 1. Representação dos intervalos de classe que determinam a precisão dos experimentos.
estimativas do erro experimental. Algumas delas podem ser atenuadas, utilizando-se um apropriado delineamento experimental. Contudo, sempre poderão ocorrer variações, dificilmente controláveis devido a inúmeros fatores, os quais serão tratados a seguir.
HETEROGENEIDADE DO SOLO
Devido a distintos processos formadores do solo, diferentes materiais de origem, características químicas, físicas, biológicas e processos climáticos, têm-se solos com maiores ou menores graus de anisotropia, sendo difícil obter-se extensões uniformes para condução de ensaios agrícolas. Essas variações não podem ser completamente eliminadas, mas podem ser minimizadas, selecionando-se o local de instalação das parcelas onde haverá o desenvolvimento das plantas. Em um mesmo solo, podem ser encontrados gradientes de fertilidade, surgidos a partir da solubilidade dos nutrientes em água, nos quais, a cada precipitação ocorrida, haverá deslocamentos de nutrientes em um sentido único devido a diferenças de altitude (Gomez & Gomez, 1984). Os mesmos autores destacam que os locais ideais para experimentos são aqueles situados em regiões planas, que evitam gradientes de fertilidade.
A mais provável causa de parcelas experimentais, situadas lado a lado, apresentarem diferenças é a heterogeneidade do solo (Le Clerg et al., 1962; Gomez & Gomez, 1984). Além disso, a contribuição da heterogeneidade dos solos no erro experimental diminui caso as diferenças de fertilidade do solo entre parcelas dentro de um mesmo bloco forem pequenas (Gomez & Gomez, 1984).
No momento da instalação dos experimentos deve-se dispor os blocos na forma mais compacta possível, isso quer dizer que se prefere que as parcelas experimentais devem ser mais compridas do que largas, além de que a disposição dessas parcelas devem ser transversais aos gradientes de fertilidade do solo e umidade do solo. Como na figura a seguir.
Figura 2. Disposição dos blocos, sendo colocados na transversal do gradiente de fertilidade, com as fileiras de cultivo.
Algumas vezes, os pesquisadores deparam-se com algumas questões práticas que podem confundir a boa instalação experimental, como por exemplo, a situação descrita apresentada acima. As parcelas são mais estreitas que compridas (sendo ligadas pelo maior lado), isso realmente deixa o bloco mais compacto. Porém algumas vezes, em ensaios de competições de cultivares ocorre da semeadura ser realizada no sentido da declividade (morro abaixo). Isso em experimentos, certamente ocorre, porém na prática normal de cultivo de uma lavoura isso não é recomendado. Uma alternativa para evitar comentários de pessoas não ligadas à pesquisa e evitar a erosão, dentre outros, é realizar a semeadura da bordadura acompanhando o nível do terreno. O grande problema é se o bloco fosse colocado nesse mesmo terreno, porém com o maior lado paralelo ao desnível do terreno.
Por que nesse caso, considerando que as parcelas situadas na parte mais baixa possuíssem mais umidade, os tratamentos colocados nessas parcelas seriam beneficiados em comparação com as parcelas que estão na parte de cima do bloco.
Outra situação é as parcelas estarem ligadas pelo lado mais estreito. Isso faz com que o bloco, que deveria ser no seu interior o mais homogêneo possível possua uma maior probabilidade de atingir áreas heterogêneas que irão interferir no desempenho dos tratamentos situados nessas parcelas.
Dessa forma, uma prática que pode ser realizada para verificar a heterogeneidade do solo é a colocação de um experimento em branco. Que na verdade é a semeadura de uma única cultura em toda a área e posteriormente a colheita dessa área em parcelas pequenas para a formação de uma matriz de produções e agrupar as áreas com produções semelhantes para posteriormente verificar os melhores locais para a colocação dos blocos.
No caso de experimentos em vaso, indica-se quando o substrato não for o objeto de estudo, esse deve ser muito bem homogeneizado sempre com alta fertilidade. Além disso, deve-se considerar que cada recipiente possua exatamente a mesma quantidade de substrato, o que muitas vezes é feito de maneira pouco precisa. Deve-se lembrar que as plantas que estão se desenvolvendo no substrato deverão possuir a mesma condição de volume do substrato, pois qualquer quantidade que seja a mais ou a menos será considerada no melhor ou pior desenvolvimento das plantas.
No caso dos experimentos realizados em sistema de hidroponia alguns pontos devem ser observados como a aplicação do delineamento e no caso de experimentos em blocos ao acaso o sentido dos blocos. Marodim et al. (2000), estudando a estrutura de cultivo de alface em hidroponia sobre bancadas de fibrocimento com seis canais, indica que o delineamento experimental adequado é blocos ao acaso se a unidade experimental for constituída de faixas transversais aos canais das bancadas, e deve ser inteiramente casualizado se a bancada for a unidade experimental; para a variável massa de plantas, o tamanho da amostra é de 40 plantas para uma semi-amplitude do intervalo de confiança em percentagem da média (d) igual a 5% e de 7 plantas para um d igual a 20%.
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HETEROGENEIDADE DO MATERIAL EXPERIMENTAL
Denomina-se de “material experimental” todo o material que compõe os tratamentos, como por exemplo, os tubérculos de diferentes variedades de batata, o adubo de diferentes formulações e as sementes de diferentes genótipos. No caso deste material não ser homogêneo, uma certa quantidade, numa unidade experimental, não representa, por amostragem, a mesma quantidade em outra unidade experimental o que aumenta o erro experimental (Storck et al., 2000). A uniformidade do material experimental, em conjunto com a uniformidade dos solos, influencia diretamente no número de repetições e, conseqüentemente, na área experimental utilizada (Steel et al., 1997).
Em experimentos onde não se dispõe de material experimental uniforme, como, por exemplo, estacas de figueira do mesmo porte (comprimento, diâmetro e localização no ramo da planta mãe), animais da mesma idade, sexo, tamanho, raça, dentre outros itens, considerando esses exemplos, se não houver uma separação ou agrupamento de materiais experimentais em grupos menores homogêneos haverá um aumento do erro experimental. Uma das alternativas é o agrupamento do material experimental que possui o mesmo padrão e a partir dos grupos formados, são colocados em blocos, que teoricamente devem
possuir uma heterogeneidade maior entre blocos em comparação com a heterogeneidade dentro do bloco.
Nem sempre para a realização de um experimento são atendidas todas as necessidades do experimento quanto à área experimental, material experimental, recursos financeiros e de mão-de-obra, dentre outros, mas mesmo assim com alguns ajustes e a criatividade se pode realizar os experimentos. O que não pode acontecer é devido às pressões que ocorrem diariamente, o pesquisador iniciar um experimento quando as condições não são mínimas. Quando isso acontece, a probabilidade do experimento não ser bem sucedido é muito alta, fazendo com que sejam gastos recursos institucionais que serão praticamente infrutíferos.
Existem alguns casos como o de experimentos zootécnicos onde existe a necessidade de utilização de muitos animais, e muitas vezes são de grande porte e o custo de implantação do experimento é muito grande. Uma das alternativas é a utilização de um delineamento experimental que seja mais adequado, como por exemplo, o delineamento quadrado latino que irá reduzir o número de animais a ser utilizado. Existem outros delineamentos que se adaptam as mais diversas situações, dessa forma, o conhecimento das características positivas e negativas desses delineamentos devem ser estudadas para um bom planejamento experimental.
Segundo Lemos (1976), indivíduos heterozigóticos possuem uma menor interação com o ambiente em comparação com indivíduos homozigóticos, refletindo numa menor variabilidade fenotípica.
A preparação da parcela para a coleta dos dados começa antes mesmo do plantio. As reduções do erro experimental são conseguidas através do mesmo manejo aplicado às sementes ou plantas de cada genótipo utilizado para o plantio (Fehr, 1993). Este autor também destaca que, se as plantas de genótipos que serão comparadas não provierem de ambientes em comum, resultarão em erro devido ao ambiente.
Le Clerg et al. (1962) descreve o estudo da relação do tamanho de parcela com o coeficiente de variação em 39 ensaios em branco, contendo o mesmo tamanho. Como conclusões, os autores dividem as culturas pela variabilidade encontrada em seus ensaios:
a)pouco variáveis – trigo, beterraba, soja e sorgo forrageiro; b)intermediários – milho, batata, algodão e pastagens anuais; c)muito variáveis – árvores frutíferas.
No caso da cultura do milho, pode-se, em um mesmo tratamento, estar avaliando plantas que são constituídas por uma base genética diferente, ou que são de ciclos fenológicos diferentes, com estaturas de plantas distintas. Isto pode ocorrer porque o milho é uma espécie alógama, com fácil cruzamento e obtenção de novos materiais, podendo estar presente na avaliação de híbridos duplos ou variedades de famílias de meio-irmãos (Ramalho, 2000). O tamanho reduzido é causado pelo grande número de tratamentos que devem ser avaliados em uma determinada área ou pela pequena quantidade de sementes utilizadas para realizar as avaliações (Banzatto & Kronka, 1995).
Em programas de melhoramento vegetal, freqüentemente, é obtido um grande número de progênies a partir dos cruzamentos realizados, havendo a necessidade de se realizar-se amostragem e ou avaliações no material disponível. Essa amostragem deve ser representativa para que as conclusões possam ser estendidas para toda a população que originou a amostra e não ficarem restritas às linhagens avaliadas.
Naspolini Filho (1975) estudou dez grupos de genótipos de milho, representados por quatro níveis distintos em ordem crescente de variabilidade genética, respectivamente, quatro híbridos simples, dois híbridos duplos, duas variedades e dois compostos, testados nas densidades de 33.000 e 50.000 plantas por hectare, durante dois anos de cultivo. O autor concluiu que, de um modo geral, como esperado, as variedades apresentaram variâncias fenotípicas superiores às dos híbridos simples para todos os caracteres estudados (dias necessários para o florescimento, número de fileiras por espiga, número médio de grãos por espiga, número médio de grãos por fileira, peso de 50 grãos, peso de espiga, peso de grãos), exceto para o número de espigas por planta. Por outro lado, as variedades tiveram coeficiente de variação inferior aos dos híbridos simples para número de espigas por planta, peso de 50 grãos, peso de espiga e peso de grãos. As variedades tiveram valores de variâncias fenotípicas e de coeficientes de variação superiores aos dos híbridos duplos para todos os caracteres, com exceção apenas para os coeficientes de variação dos caracteres peso de 50 grãos e peso de grãos. Em geral, as variedades e os compostos tiveram valores aproximados de variabilidade fenotípica, notando-se, no entanto, ligeira superioridade dos compostos para a maioria dos caracteres observados. Os híbridos duplos apresentaram valores maiores quanto à variância fenotípica, de um modo geral, quando comparados com os híbridos simples.
Arnold & Jenkins (1932) agruparam separadamente os materiais genéticos conforme a sua origem: híbridos simples (53), variedades melhoradas (22), híbridos duplos (49), variedades de polinização aberta (12). Foram mensuradas as variáveis estatura de planta, estatura de espiga, número total de nós, número de nós até a espiga e número de filas de grãos na espiga. Os autores descrevem que as variedades de polinização aberta foram as mais variáveis em comparação com os híbridos simples, enquanto que os híbridos duplos e as variedades modificadas possuíram um comportamento intermediário às demais, não diferindo significativamente entre si.
Para se minimizar o erro experimental, deve-se, sempre que possível, trabalhar com material experimental homogêneo, isto é, adquirido com uma boa mistura do adubo quando se trabalha com ensaios de adubação, ou usar mudas de uma mesma planta-mãe em trabalhos com enxertia, e assim por diante. Quando se consegue visualizar as diferenças entre os materiais experimentais, como, por exemplo, tamanho de estacas para enxertia ou tamanho de mudas, torna-se relativamente fácil a separação deste material de modo a formar grupos homogêneos. No entanto, quando se trata de trabalhos com milho, até o momento a maioria dos pesquisadores estão aplicando as mesmas técnicas experimentais às diversas bases genéticas do milho, ou seja, estão empiricamente determinando que existe homogeneidade entre estas bases genéticas, sem haver um respaldo técnico que realmente afirme esta condição. Tendo-se a condição de homogeneidade entre as diferentes bases genéticas, pode-se aplicar o mesmo manejo em todos os materiais. Contudo, se for verificada a heterogeneidade dos materiais, estará desfavorecendo ou favorecendo aleatoriamente alguns materiais, pois eles podem encontrar-se em uma condição favorável ou desfavorável ao seu desenvolvimento, implicando, em conclusões erradas quanto às avaliações realizadas. Devido a isso, haverá um incremento nas estimativas do erro experimental, o que irá depreciar a qualidade dos experimentos. Existe uma preocupação de todos os métodos de determinação do tamanho de parcela que se baseiam em dados obtidos em ensaios em branco, o que pode ocasionar problemas futuros
nos casos de experimentos de campo em que materiais genéticos com diferentes hábitos de crescimento e ciclos vegetativos crescem em parcelas contíguas (Chaves, 1985).
Arriel et al. (1993), trabalhando com número de repetições e eficiência da seleção em meio-irmãos de Eucalyptuscamaldulensis, relatam que, nas condições do estudo, seriam necessárias três plantas por parcela como melhor opção, e ao mesmo tempo, fazem alguns comentários sobre as plantas de uma mesma progênie de meio-irmãos que apresentam variação genética entre si. Assim, o desempenho da progênie deve ser obtido a partir de um número de plantas que a represente.
Afonja apud Oliveira (1976) cita que a variabilidade genética das plantas e o solo são causadores incontroláveis da variabilidade da produção de grãos. Há uma grande carência de estudos que se referem a assuntos relacionados à heterogeneidade do material experimental e seus efeitos no erro experimental e, conseqüentemente na qualidade dos experimentos.
COMPETIÇÃO INTRAPARCELAR
A competição intraparcelar ocorre dentro da parcela por meio das plantas em desenvolvimento. Esta competição é intensificada quando uma ou mais plantas estão ausentes (injúrias na germinação, destruição parcial ou total da planta e morte da planta por ataque de pragas ou doenças, dentre outros), o que disponibiliza mais recursos do meio para serem utilizados pelas plantas circundantes da área onde ocorreu a falha.
As culturas que apresentam os maiores efeitos relacionados por este tipo de competição são o milho, o sorgo, algumas leguminosas e a beterraba (Le Clerg et al., 1962). Os mesmos autores citam que o grande problema relativo aos cereais é o perfilhamento, pois, irá utilizar espaço extra para o desenvolvimento da cultura. Segundo Gomez & Gomez (1984), a ocorrência de falhas nas parcelas contribui para o aumento do erro experimental. Pode-se dizer que os testes de hipóteses para estes experimentos ficam prejudicados e que o efeito da falta de alguma(s) planta(s) dentro da parcela varia entre as espécies. Em trabalhos realizados com a cultura do feijão, observaram que, em tratamentos com um maior número de falhas, devido a menor competição, a produção por planta foi bem superior. Como conseqüência disto, à produção média da parcela não foi alterada significativamente. Outra observação deste fato é a alteração no coeficiente de variação (Le Clerg et al., 1962), demonstrando claramente que, em parcelas sem falhas, o coeficiente de variação é menor. Uma das sugestões apresentadas por Storck et al. (2000) é a semeadura de duas sementes de milho por cova e, após a germinação, uniformizar para uma planta por cova, com replantio das plantas que faltaram ou utilização da análise da covariância.
Considerando que no interior de uma parcela de girassol de cinco metros de comprimento por três metros e vinte centímetros de largura, devam existir 72 plantas para que se atinjam, o que é correspondente a uma população de 45.000 plantas por hectare. A distribuição dessas plantas deve ser uniforme, no presente caso ilustrativo, nessa parcela deverão existir seis fileiras, distanciadas de 40 cm, onde em cada fileira deverão ser colocadas 12 plantas distanciadas entre si 41,66 cm, dentro da fileira. Se o pesquisador fizer exatamente isso, o experimento estará protegido contra esse tipo de erro. Porém, podem acontecer duas situações que alteram essa harmonia dentro da parcela (semeadura heterogênea e falha na semeadura). A primeira delas (semeadura heterogênea) é a utilização da densidade correta de plantas por parcela, porém as plantas estarem
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distribuídas heterogeneamente. Isso pode acontecer devido à utilização de semeadoras com baixa precisão. As semeadoras comerciais estão evoluindo constantemente, porém ainda, muitas vezes elas não estão no nível desejado para a experimentação agrícola. Ou por regulagem deficiente, ou mesmo estando reguladas da melhor forma possível não atingem um nível de precisão adequado. Dessa forma, as plantas irão competir entre si devido ao fato de algumas estarem muito próximas entre si, exercendo uma competição muito forte, se houver aglomeramento de plantas em um determinado local, outros locais irão ficar com uma menor competição, onde estas plantas irão poder captar mais luz, nutrientes e água. Esses locais com menor competição favorecem o aparecimento de plantas daninhas acarretando em maior heterogeneidade da parcela.
Aparentemente, em comparação com uma parcela onde a distribuição das plantas é uniforme, percebe-se que a média pode ser bastante próxima entre as parcelas, porém se o pesquisador desejar realizar amostragem dentro da parcela para avaliar parâmetros como, área foliar, estatura de planta, diâmetro do capítulo, fitomassa da planta, dentre outros, haverá uma heterogeneidade elevada o que irá inflacionar o erro experimental. Dessa forma, sugere-se que a semeadura seja realizada manualmente. Sabe-se a dificuldade de pessoal, porém, superada essa dificuldade isso pode melhorar o desempenho experimental.
A segunda situação ocorre por falha na semeadura, devido à falha propriamente dita na semeadura ou morte da planta (acidental ou natural). Nesse caso, pode ocorrer das parcelas serem comparadas com número de plantas diferentes o que ocasionará um erro grave. Como exemplo, em um hectare de girassol (45.000 plantas), produz-se 2.000 kg de grãos, isso quer dizer que cada planta produz 44 gramas de grãos de girassol. Na parcela citada anteriormente com 72 plantas, essas devem representar as 45.000 plantas, no caso de
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não haver as 72 plantas e sim 70 (perda de duas plantas), em 16 m haverá uma produção de 3.111 kg por parcela o que representa, ao extrapolarmos o valor por hectare, a produção
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SISTEMAS DE PRODUÇÃO AGROPECUÁRIA
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Figura 4. Representação de uma parcela de girassol, com uma planta perdida (6), plantas imediatamente beneficiadas (5 e 7), plantas prejudicadas com o crescimento das anteriores, e assim por diante, formando o efeito de “onda”.
falta no interior da parcela, as outras plantas do entorno recebem mais condições para desenvolverem-se, porém esse acréscimo não é suficiente para compensar a falta das duas plantas. Além disso, as plantas mais próximas às plantas que foram “beneficiadas” possuem o crescimento alterado negativamente devido às plantas “beneficiadas” se desenvolverem mais, ocasionando redução do crescimento das mesmas, como observado na próxima Figura.
Nesse caso, haverá uma maior heterogeneidade das plantas, que ao serem amostradas apresentam uma maior variabilidade de resposta. Com isso, haverá a necessidade de aumentar-se o número de amostra acarretando em aumento de custos e de mão-de-obra.
Dentre as soluções possíveis para esses problemas apresentados, podem ser apresentadas algumas, com a análise da covariância, onde o pesquisador pode ajustar as médias através de uma covariável que não seja correlacionada com o efeito de tratamento. Além disso, pode-se realizar a semeadura de duas sementes por cova, onde posteriormente a germinação, ocorra o desbaste aleatório, deixando somente uma planta por cova (posição).
Para que não haja influência do número de plantas das parcelas nos resultados, é possível utilizar o ajuste do rendimento através da regra de três simples. Este procedimento é considerado inadequado, pois pode superestimar o rendimento em diferentes tratamentos (Schmidt et al., 2001). Por isto, uma relação mais precisa deve levar em consideração tanto o decréscimo na produção pela presença de falhas como o acréscimo pelas plantas vizinhas às falhas, pela ausência de competição (Vencosvsky & Cruz, 1991). O uso do ajustamento das médias das produções das parcelas para densidade de semeadura através da análise da covariância é realizada para minimizar o erro experimental em comparações de genótipos.
COMPETIÇÃO INTERPARCELAR
SISTEMAS DE PRODUÇÃO AGROPECUÁRIA
fator, que influencia no erro experimental, também é chamado de “tipo de tratamento”. Neste caso, pode-se dizer que os tratamentos são muito diferentes entre si, como, por exemplo, em comparações de genótipos com estaturas diferentes, por isso se diz que as parcelas exercem a influência sobre os resultados de um dado tratamento. Freqüentemente, as plantas que localizadas no interior da parcela possuem um desenvolvimento inferior em comparação com aquelas que estão colocadas nas filas laterais e extremidades, certamente devido à competição entre as parcelas vizinhas. Desta forma, evita-se a utilização destas plantas por elas terem sofrido influência de parcelas vizinhas, caracterizando a competição interparcelar, o que pode aumentar a heterogeneidade entre as unidades experimentais e, com isto, o erro experimental e reduzir a precisão experimental.
Alguns exemplos deste tipo de experimento são os de doses de adubação, comparação de genótipos e aplicação de defensivos. Nestes casos, a locação das parcelas vai influenciar nos resultados, sendo que, em uma repetição, um determinado tratamento pode ser favorecido e, em outra o mesmo tratamento pode ser prejudicado, aumentando o erro experimental, reduzindo a qualidade do experimento.
Uma alternativa apresentada para este problema consiste no uso de parcelas experimentais maiores, tendo assim uma área total e uma área útil (central), sendo usados os resultados obtidos da área útil em análises posteriores (Storck et al., 2000). As plantas situadas na bordadura possuem a função de prevenir que as plantas adjacentes influenciem na performance da linha central da parcela (Fehr, 1993). Le Clerg et al.(1962) sugerem que seja realizado o agrupamento de variedades conforme hábitos de crescimento similares, datas para maturação, etc, além do uso de parcelas com múltiplas linhas e da utilização de bordadura.
Bertolucci et al. (1991) relacionam o melhor desempenho das parcelas mais largas com a menor competição intergenotípica. Quando não forem utilizadas fileiras de bordaduras nas micro-parcelas e houver possibilidade de diferentes competidores conviverem lado a lado nas parcelas de campo, deve-se usar parcelas com duas ou mais linhas, pois neste caso, qualquer tipo de competição entre parcelas será praticamente eliminado (Fehr, 1993). Após minimizar as possíveis influências de parcelas adjacentes, as plantas contidas nesta parcela terão melhores condições de manifestar o efeito do tratamento em questão.
Estudando o efeito de bordadura, durante dois anos, em parcelas experimentais de feijão, observou-se que o uso ou não de bordaduras laterais nas unidades experimentais não alterou a precisão experimental dos ensaios de cultivares e linhagens de feijão. A partir disto, pode-se inferir que o uso de unidades experimentais menores, equivalente à área útil utilizada, mantém a mesma precisão. Assim, com a mesma área experimental, pode-se utilizar um maior número de repetições e obter-se conseqüentemente, uma maior precisão, pela menor diferença mínima significativa (Ribeiro et al., 2001).
SISTEMAS DE PRODUÇÃO AGROPECUÁRIA
2000/2001 (quatro experimentos) e 2001/2002 (três experimentos), verificou-se que o descarte dos resultados da bordadura na extremidade das fileiras, para avaliar o rendimento de grão de milho, não altera a precisão experimental para comparação de cultivares (Cargnelutti Filho et al., 2003).
Dessa forma, esse tipo de competição é importante quando sabe-se antecipadamente que parcelas adjacentes influenciam nos resultados das parcelas em questão ou podem influenciar por deficiência de manejo como nos casos de aplicação de defensivos agrícolas através de pulverizações (problema da deriva), aplicação de uréia ou outro produto sólido onde não haja exatidão na hora da aplicação. Além disso, quando as plantas de uma parcela possuem um crescimento diferenciado sobre as parcelas vizinhas questões relacionadas ao sombreamento também podem afetar. No caso de experimentos com adubação, deve-se ter um cuidado especial devido as fileiras das plantas situadas no limiar da parcela podem desenvolver raízes que se desenvolvam na direção de locais mais férteis. Então sempre que possível o uso de bordadura é interessante, mas vai depender do tratamento em questão, espaço físico para realizar o experimento e outros recursos.
AMOSTRAGEM NA PARCELA
Na avaliação de um experimento, normalmente, mede-se todo o material da unidade experimental para cada variável. Por exemplo, mede-se as estaturas de todas as plantas de milho, todas as estaturas de inserção da primeira espiga, dentre outras variáveis. Após esta etapa calcula-se a média para representar o valor dessas características na unidade experimental. Geralmente, dependendo da variável, da quantidade do material, do tamanho da unidade experimental ou até mesmo do custo, seja ele em horas de trabalho ou em valor dos materiais utilizados para realizar a obtenção dos resultados, deve-se realizar uma amostragem dentro da unidade experimental. Essa amostragem deve ser representativa e homogênea para evitar o aumento do erro experimental. Este erro é incrementado quando há um favorecimento ou um desfavorecimento de um determinado tratamento, por diferenças de amostragem.
O número de amostras utilizadas (maior ou menor) equivale ao uso de maiores ou menores parcelas, respectivamente. Ao realizar observações individuais das variáveis em cada unidade experimental tem-se uma análise dos resultados mais precisa e informativa, comparada com a média dos resultados obtidos a partir da amostragem (Storck et al., 2000).
Ramalho et al. (2000) apresentam estudos de amostragem para plantas perenes, dos quais se pode obter um número constante ou não de amostras por parcelas. No caso de número constante de amostras por parcela, pode-se realizar a análise de três maneiras: análise da variância em nível de indivíduo, análise da variância a partir dos totais e análise da variância em nível de médias. Quando o número de amostras não é o mesmo dentro de todas as unidades experimentais, realiza-se o seguinte procedimento descrito pelo mesmo autor: proceder a uma análise da variância em nível das médias dos tratamentos, estimar a variância dentro de cada parcela e estimar a média harmônica.
OUTRAS FONTES DE ERRO
resistência genética das plantas e das condições favoráveis do meio ao seu desenvolvimento, além de sua presença. Em plantas alógamas, existe uma maior variabilidade, uma maior heterogeneidade para as características de resistência a pragas e doenças. Como aqueles fatores ocorrem nas unidades experimentais de forma aleatória, aumentam o erro experimental. Assim, deve-se manter os experimentos livres de doenças, plantas daninhas e pragas executando os devidos controles de forma preventiva (desde que estes não sejam o objetivo do experimento), segundo Storck et al. (2000). Os mesmos autores destacam que, na condução de experimentos que objetivam o controle de doenças, plantas daninhas e pragas deve-se, sempre que possível, inocular as unidades experimentais com as doenças, pragas ou sementes de plantas daninhas que se deseja controlar, antes ou após a aplicação dos tratamentos, dependendo dos objetivos do estudo.
Comparando o efeito de diferentes formas de adubação sobre o erro experimental (Lopes, 1993), concluiu que tipos de adubações mais complexas causam uma redução na precisão experimental, comparada com formas mais simples. Lúcio (1997) utilizou 1.920 ensaios de competição de cultivares de milho, soja, trigo, arroz e aveia realizados no estado do Rio Grande do Sul, durante os anos 1987 a 1995, e concluiu que a padronização dos ensaios de competição de cultivares utilizando manejo propício a reduzir o erro experimental, é um procedimento capaz de aumentar a qualidade e a confiabilidade dos ensaios. Este autor destaca que, em tratamento de sementes de soja e trigo o desbaste em milho, o uso de sementes pré-germinadas em arroz, e de fungicidas em aveia, o controle de insetos e o controle de ervas daninhas na soja, são procedimentos que, em média, reduzem o erro experimental com conseqüente aumento da qualidade dos ensaios.
Um estudo da precisão experimental para a cultura de milho, sob diferentes manejos, foi desenvolvido, de modo que os resultados indicam que no controle de plantas daninhas, não aparecem diferenças significativas no erro experimental, entre o uso do controle químico e a capina manual. Com respeito à forma de distribuição dos adubos (distribuição uniforme e não uniforme), a primeira distribuição confere uma redução na estimativa do erro experimental. Do mesmo modo, a distribuição da semente na linha de semeadura, realizada manualmente e não eqüidistante, acarreta um menor erro experimental para rendimento de grãos e população final de plantas se comparado com a distribuição eqüidistante (Storck et al., 2000).
Outras práticas experimentais que contribuem para o erro experimental, como erro de mensuração, material experimental heterogêneo, técnica de condução deficiente, erro de transcrição de dados, dentre outras, não são reduzidas pela escolha adequada do tamanho da parcela (Cordeiro et al., 1982).
ANÁLISE DOS PRESSUPOSTOS
A análise dos pressupostos também conhecida como análise de resíduo, é utilizada após a coleta dos dados e antes da análise da variância como uma metodologia mais refinada de análise dos resultados que avalia a qualidade de um experimento para que este seja confiável (Barbin, 2003). De modo geral, os pesquisadores têm usado a análise de resíduo para detectar alguns problemas em relação ao modelo matemático adotado como verificar se os componentes do modelo matemático possuem um efeito aditivo entre si, se o modelo matemático proposto não é apropriado, se os erros não têm variância constante, se os erros não são independentes; se existem dados discrepantes (outliers) e se os erros não
têm distribuição normal.
Quando, para a análise e interpretação dos resultados de um experimento, usa-se a técnica da análise de variância através do modelo de Gauss-Markov, pressupõe-se um modelo linear e a aceitação de algumas hipóteses básicas:
- Aditividade – existe uma soma de efeitos (t = efeito do tratamento i; b = efeito do i j bloco j; e = efeito do erro experimental), e estes efeitos são independentes entre e dentro ij dos mesmos;
- Os e são conjuntamente independentes, identicamente distribuídos normal de ij média zero e variância comum , ou seja, eij N (0, ). A normalidade é exigida para que os testes de hipóteses tenham validade.
Para verificar se as pressuposições do modelo matemático (aditividade, homogeneidade entre as variâncias, independência e normalidade) estão sendo satisfeitas, pode-se usar os seguintes testes: a) Teste de aditividade de Tukey (Steel et al., 1997) para verificação da aditividade do modelo; b) Teste de seqüência (Beaver et al., 1974) para verificação da aleatoriedade dos erros; c) Teste de Lilliefors (Campos, 1983), para verificação da normalidade dos erros; d) Teste de Bartlett (Steel et al., 1997), para verificação da homogeneidade das variâncias entre os tratamentos.
Quando uma ou mais pressuposições do modelo matemático não são atendidas, a análise paramétrica via teste de F, testes de comparações múltiplas de médias e teste de modelos de regressão ficam prejudicadas e podem levar a falsas conclusões. Uma das alternativas é a transformação dos dados em uma nova escala, por exemplo, transformação raiz quadrada, logarítmica, arco-seno, entre outras, para que os dados transformados obedeçam, aproximadamente, às pressuposições do modelo matemático (Markus, 1974). Outra opção consiste no uso de análise não-paramétrica dos dados (testes de correlação de Sperman, teste de Friedman para o delineamento blocos casualizados, teste de Kruskal-Wallis para o delineamento inteiramente casualizado, etc.) sugerida por Campos (1983) e Gomes (2000). Por último, ainda existe a possibilidade de utilização dos modelos lineares generalizados (Barbin, 2003).
Parente (1984), estudando a aplicabilidade da metodologia de análise de resíduos em um conjunto de dados de seringueira, descreve, sobre a interferência com resíduos que a análise gráfica apresenta, a vantagem de não depender da estrutura dos dados. Sobre os valores discrepantes, considera que a sua presença leva à ausência de normalidade e à heterogeneidade de variâncias. Além disso, afirma que o processo de modificação de “outliers” pode ser uma alternativa extremamente conveniente quando é adotado um modelo com dois ou mais fatores, pois evita a estimação de parcelas perdidas.
A prática da análise de resíduo é recomendada para os ensaios de competição de cultivares de milho, sendo que a ausência de aleatoriedade dos erros reduz a precisão destes ensaios. Isto ocorre porque a variabilidade entre as unidades experimentais e/ou bloqueamento apresenta-se em posição inadequada à variabilidade espacial da fertilidade no local do ensaio (Marques, 1999). O mesmo autor destaca que a falta de adequação das pressuposições de aditividade do modelo, de normalidade da distribuição do erro e homogeneidade das variâncias do erro, nos ensaios de competição de cultivares de milho não são a única causa da baixa precisão nos ensaios.
Marques (1999) avaliou os resultados de 307 ensaios de recomendação de cultivares e observou altas freqüências de ensaios com as suas pressuposições adequadas. Assim,
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78,50% obtiveram todas as pressuposições atendidas. Dos 66 ensaios que tiveram a restrição de possuir no mínimo uma das pressuposições não atendidas, 30 ensaios não possuíram a pressuposição da aleatoriedade e 16 da falta de aditividade, além do que em 9 ensaios verificou-se a falta da homogeneidade das variâncias e em três ensaios houve a falta em conjunto da normalidade e aleatoriedade, em outros três a ausência da aleatoriedade e da aditividade não estavam presentes, em dois ensaios a homogeneidade e a aditividade. A falta de aditividade, normalidade e homogeneidade foi verificada em dois ensaios, e a falta da aleatoriedade, aditividade e homogeneidade, em apenas um ensaio. O mesmo autor destaca ainda que 12% do total de ensaios não possuíam o bloqueamento em posição adequada e ou a existência de variabilidade entre as unidades experimentais. Esta condição foi testada pelo não atendimento à pressuposição da aleatoriedade dos erros. Além disso, comparou os experimentos que possuem todas as pressuposições do modelo matemático atendidas com os em que a aleatoriedade não é seguida através da média da diferença mínima significativa, que foi de 28,87 no primeiro caso e variou de 29,8 a 42,51 no segundo caso.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Geralmente o erro experimental em experimentos a campo é mais difícil de ser controlado em comparação a experimentos realizados em laboratório ou até mesmo em estufas. Uma base sólida em experimentação agrícola e controle do erro experimental faz-se necessária para que os resultados faz-sejam reprefaz-sentativos, coerentes e válidos, principalmente por que experimentos de campo são na sua maioria de elevado custo e manejo intenso. Então com base nesses conhecimentos é possível reduzir o erro experimental e produzir pesquisas de qualidade, onde o planejamento e a execução das atividades com critério e cuidado são fundamentais
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MANEJO DE PLANTAS DANINHAS ATRAVÉS DE
MÉTODOS ALTERNATIVOS AO MÉTODO QUÍMICO
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Michelangelo Muzell Trezzi , Anderson Luis Nunes e Emerson da Silva Portes
1Professor Dr. Fitotecnia, UTFPR – Pato Branco – PR, Caixa Postal 571, 85503-390, Pato Branco (PR). 2Professor Mestre Fitotecnia, UTFPR – Pato Branco – PR
INTRODUÇÃO
Plantas daninhas, de uma forma geral, são espécies pioneiras nos sistemas agrícolas, freqüentemente capazes de colonizar uma área logo após um distúrbio (queimada, roçada, aplicação de herbicida dessecante, etc.). Conceitualmente, segundo uma visão antropocêntrica, plantas daninhas são espécies de plantas que prejudicam as atividades do homem, tanto quantitativamente quanto qualitativamente. Mesmo com a adoção de práticas de controle, estima-se que as plantas daninhas são responsáveis por cerca de 13% da redução do rendimento das principais culturas de grãos no mundo, enquanto no Brasil esse valor pode atingir até 30% (Lorenzi 2000 e Carvalho et al., 2002).
Essa visão antropocêntrica desconsidera, muitas vezes, vários aspectos positivos dessas plantas, como a capacidade para cobrir o solo evitando erosão, potencial para uso como plantas medicinais, abrigo da fauna silvestre, banco de germoplasma, etc.
Plantas daninhas são resultantes das atividades do homem. As diferentes espécies e biótipos de plantas daninhas que ocorrem em um agroecossistema encontram-se em constante mudança, em função de características do ambiente, determinadas por práticas de manejo. Algumas características de plantas cultivadas, como o ciclo de vida, o porte, o tamanho das sementes produzidas, a adaptação a ambientes diversos, tolerância a herbicidas, são com freqüência imitadas pelas plantas daninhas, através de um processo de seleção natural. Segundo Fleck (2000), as práticas de manejo adotadas acabam, invariavelmente, selecionando determinadas espécies e biótipos de plantas daninhas com características específicas dessas formas de manejo.
Os principais agentes selecionadores de plantas daninhas em áreas agrícolas são os herbicidas. O uso de herbicidas é amplamente difundido em áreas agrícolas porque o método de controle químico é, em geral, bastante eficaz, de execução rápida, ocupa pouca mão de obra e pode ser utilizado em condições que outros métodos de controle de plantas daninhas não podem ser utilizados (Fleck, 1993). No entanto, o uso inadequado de herbicidas pode trazer desequilíbrio em ecossistemas, como a seleção de plantas daninhas resistentes e mais tolerantes aos herbicidas, toxidez ao homem, impacto negativo ao solo, água e ar.
Em geral, os agricultores adotam poucas estratégias para manejar plantas daninhas nas propriedades e as adotam de forma repetida, desconsiderando aspectos da seleção natural. Atualmente, estima-se que em 60% da área cultivada com soja no Brasil (o que equivale a 31 milhões das 52 milhões de toneladas na última safra) é utilizada a tecnologia Roundup Ready, em uma concentração de práticas para controlar plantas daninhas sem precedentes, o que poderá causar resultados negativos também sem precedentes. A adoção dessa tecnologia de forma isolada provavelmente resultará em seleção de espécies de plantas daninhas tolerantes e resistentes ao glyphosate (Monquero & Christofoletti, 2003), fato já confirmado em lavouras de soja nas principais áreas
produtoras.
A utilização planejada de várias práticas de manejo de plantas daninhas desempenha papel muito importante na redução do impacto gerado por herbicidas. O manejo integrado de plantas daninhas (MIPD) considera a escolha das estratégias de manejo mais adequadas para cada situação e a intervenção sobre as plantas daninhas apenas quando é efetivamente necessário, ou seja, nos períodos de maior interferência e antes de ser estabelecido o nível de dano econômico (NDE). O MIPD também considera a integração de métodos de controle, tornando os sistemas de cultivo desfavoráveis às plantas daninhas, minimizando os efeitos das plantas daninhas sobreviventes. Efetivamente, tanto maior será a adoção do MIPD quanto maior for o conhecimento de aspectos da biologia e ecologia das espécies daninhas, pois auxiliará sobremaneira a seleção das melhores práticas de manejo a serem adotadas.
A associação de múltiplas práticas de manejo resulta em menor risco de seleção de espécies e biótipos de plantas daninhas, o que resultaria em maior variabilidade das populações e também em controle mais efetivo das mesmas.
Nos parágrafos que seguem, serão explorados diferentes aspectos das principais estratégias de manejo de plantas daninhas visando a adoção do manejo integrado e a redução do uso de herbicidas.
IMPORTÂNCIA DO CONHECIMENTO DA BIOLOGIA E ECOLOGIA DAS PLANTAS DANINHAS
O conceito de plantas daninhas vem sofrendo alterações e as novas técnicas empregadas visando seu controle, principalmente a introdução do manejo integrado, tem sido de fundamental importância aos estudos básicos de biologia das espécies de ocorrência comum nos agroecossistemas. O crescimento de cada indivíduo, em grande parte, não é determinado pelo potencial genético da espécie e sim pela disponibilidade de recursos e capacidade de adaptação em um ambiente com disponibilidade de recursos limitada (Obara et al., 1994). O conhecimento da biologia e ecologia constituem a base dos sistemas de manejo. E, assim, auxiliam no combate das plantas daninhas através da adoção de métodos que reduzam ou impossibilitem o aparecimento delas em explorações agrícolas. Plantas daninhas possuem “nichos” específicos, ou seja, uma função no ambiente, um local/período em que se adaptam melhor (Radosevich et al., 1997). Por princípio, a escolha de uma determinada prática de manejo deverá fazer com que o “nicho” de uma determinada planta daninha seja desfavorecido.
Por exemplo, o sapé (Imperata exaltata) e a barba-de-bode (Aristida pallens), infestantes de pastagens, se desenvolvem com maior freqüência em solos ácidos (Pedini, 2000). A mudança do pH do solo através de processos normais de manejo de fertilidade deve ser incluído ao sistema de manejo destas espécies. As espécies picão preto (Bidens pilosa) e picão branco (Galinsoga parviflora) são sensíveis à ação alelopática do centeio. Neste caso, o uso do centeio como cultura em rotação com a soja (por exemplo) numa área infestada com estas espécies auxiliará no manejo.
O conhecimento da taxonomia e identificação faz parte do sucesso na escolha da estratégia de controle. Por exemplo, gramíneas perenes necessitam do acúmulo de fotoassimilados para sobreviverem, daí a necessidade do controle antes que estas acumulem quantidades expressivas de fotoassimilados. Além disso, o conhecimento da
fisiologia, da morfologia e da anatomia é importante para o adequado manejo das plantas indesejadas. Algumas espécies de plantas daninhas apresentam alta capacidade competitiva com as culturas devido a sua velocidade de crescimento e formação rápida de um dossel denso (Balbinot Jr. et al., 2003 e Fleck et al., 2003). Normalmente as espécies de folhas largas têm estas características. Quanto às poaceas, estas apresentam grande capacidade de perfilhamento aumentando assim rapidamente a capacidade competitiva. Também esta classe apresenta o ponto de crescimento protegido no solo e se tornam tolerantes ao 2,4-D, portanto, podem-se controlar folhas largas e gramíneas.
O conhecimento de aspectos bioquímicos/fisiológicos de plantas daninhas permite identificar a capacidade das espécies de se adaptarem às condições adversas e se tornarem mais competitivas. Neste aspecto, deve-se ressaltar o número elevado de espécies de plantas daninhas do grupo C . Este grupo fisiológico compreende as plantas com alta 4 eficiência na fixação de CO pela fotossíntese e mais eficientes durante o processo de 2 fotorrespiração. Com isto são menos dependentes de CO e luz (Taiz & Zeiger, 2004). 2 Assim, deve ser dada atenção especial a estas espécies daninhas, pois poucas culturas são capazes de competir de forma eficiente com as mesmas.
Outro aspecto bioquímico importante para o manejo, é a resposta das espécies ao controle químico. Grande número de moléculas herbicidas atingem processos enzimáticos da planta e também muitas espécies são tolerantes em função de sua capacidade de degradação ou detoxificação tanto enzimática como não enzimática. Por exemplo, a cultura do milho possui uma grande expressão gênica das enzimas denominadas benzoxazolinonas que possuem a capacidade de detoxificar atrazine, tornando as plantas de milho tolerantes a esse ingrediente ativo (Silva et al., 2002). Um processo inverso visto anteriormente é o caso do herbicida propanil (dicloroanilida) que é degradado enzimaticamente pelo arroz à dicloroanilina para ser resistente, enquanto que a espécie daninha capim arroz não o degrada e assim torna-se sensível ao produto (Vidal, 2002).
MANEJO PREVENTIVO
Este tipo de manejo tem como objetivo prevenir a introdução, o estabelecimento e/ou a disseminação das espécies de plantas daninhas em áreas não infestadas. Essas áreas podem ser um país ou mesmo uma determinada área de uma propriedade rural.
Medidas capazes de prevenir a introdução e a disseminação de plantas daninhas na lavoura, como o uso de sementes com elevada pureza, limpeza de máquinas e equipamentos, controle dessas espécies em áreas adjacentes da lavoura e quarentena fazem parte do controle preventivo. Algumas espécies daninhas como Cirsium arvense, Striga spp e Taeniatherum caput-medusae não estão presentes no Brasil, porém possuem características biológicas que fazem-nas potenciais causadoras de importantes danos econômicos, se introduzidas.
O manejo preventivo é amplamente empregado nos processos de comercialização de sementes. A legislação brasileira de sementes estabelece as espécies daninhas nocivas toleradas e proibidas, estabelecendo os limites de tolerância (Ferreira et al., 1998). Para as espécies proibidas, é suficiente a presença de um único propágulo para condenar um lote de sementes.
Algumas espécies, devido às características das sementes, dificultam o controle preventivo. A tiririca (Cyperus rotundus) possui sementes pequenas e tubérculos que são