UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA CENTRO DE CIÊNCIAS RURAIS CURSO DE AGRONOMIA Utilização de Azospirillum brasilense em cultivares de trigo e efeitos nos componentes de

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA

CENTRO DE CIÊNCIAS RURAIS

CURSO DE AGRONOMIA

Utilização de Azospirillum brasilense em

cultivares de trigo e efeitos nos componentes de

rendimento

TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO

EDUARDO FREDRICH

Santa Maria, RS, Brasil.

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Utilização de Azospirillum brasilense em

cultivares de trigo e efeitos nos componentes de

rendimento

Por

Eduardo Fredrich

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Curso de

Graduação em Agronomia, Área de Concentração em Fitotecnia, da

Universidade Federal de Santa Maria (UFSM, RS), como requisito

parcial para obtenção do grau de

Engenheiro Agrônomo

.

Orientador: Prof. Dr. Thomas Newton Martin

Santa Maria, RS, Brasil

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Universidade Federal de Santa Maria

Centro de Ciências Rurais

Curso de Agronomia

A Comissão Examinadora, abaixo assinada, aprova o Trabalho de

Conclusão de Curso

Utilização de

Azospirillum brasilense

em cultivares de trigo e

efeitos nos componentes de rendimento

_.

elaborada por

EDUARDO FREDRICH

como requisito parcial para obtenção do grau de

Engenheiro Agrônomo

COMISSÃO EXAMINADORA:

_________________________________________ Orientador Prof. Dr. Thomas Newton Martin

_________________________________ Eng. Agro. Vinícius Dos Santos Cunha

_____________________________________ Eng. Agro. Rodrigo Luiz Ludwig

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AGRADECIMENTOS

A Deus pela vida, oportunidades e lições.

Ao meu pai Ildemar, minha mãe Rosmari e a minha irmã Tiana pelo amor, carinho e incentivos para superação dos obstáculos e nos estudos. Obrigado pela motivação que sempre me transmitiram para ultrapassar cada etapa da graduação.

À minha namorada Mariangélica, por estar ao meu lado nos momentos difíceis e pelos incentivos para seguir adiante e alcançar meus objetivos.

A todos os professores da graduação, pela excelente didática usada para compartilhar o conhecimento e também pela amizade.

Agradeço em especial ao professor orientador Thomas Newton Martin, por me orientar no trabalho de conclusão de curso, pelas cobranças, ensinamentos e companheirismo.

Agradeço à empresa Total Biotecnologia pela participação e incentivo neste trabalho.

Aos colegas da turma 82ª de agronomia pela amizade, festas, risadas e principalmente pela ajuda nos estudos e trabalhos realizados durante a graduação.

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RESUMO

Trabalho de Conclusão de Curso Curso de Graduação em Agronomia Universidade Federal de Santa Maria

Eficiência agronômica de Azospirillum brasilense em cultivares

de trigo e o efeito nos componentes de rendimento.

AUTOR: Eduardo Fredrich

Orientador: Prof. Dr. Thomas Newton Martin

Data: Santa Maria, 12 de julho de 2013.

O trigo (Triticum aestivum L.) é uma espécie cultivada mundialmente e se

constitui em uma importante cultura na rotação e/ou sucessão cultural. Por ser da família das Poaceas, não tem como característica a fixação biológica de nitrogênio, necessitando assim, que esse seja suprido através de fertilizantes para o crescimento e reprodução da planta. Os custos econômicos e ambientais relacionados à fertilização nitrogenada têm estimulado a busca por alternativas. Uma das possibilidades é a inoculação de bactérias diazotróficas que fixam nitrogênio. Dentre essas bactériasse destacam as do gênero Azospirillum ssp. Desta forma, o objetivo do

estudo foi identificar as inter-relações existentes entre o uso de inoculante contendo bactérias do gênero Azospirillum brasilense em diferentes cultivares de trigo, avaliando

os componentes de rendimento de grãos. O trabalho foi realizado na área experimental do departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Santa Maria, na cidade de Santa Maria, RS, entre os meses de julho e novembro de 2012. O

delineamento experimental foi em blocos ao acaso com três repetições, avaliando os fatores cultivares e doses de inoculante. As cultivares utilizadas no estudo foram FUNDACEP Campo Real, FUNDACEP Horizonte, TBIO Quartzo e TBIO Mirante. As sementes foram submetidas aos tratamentos: T1: semTS e seminoculante, T2: comTS e seminoculante, T3: comTS e 1 dose de inoculante, T4: comTS e 3 doses de inoculante, T5: comTS e 5 doses de inoculante e T6: comTS e 7 doses de inoculante. O uso de Azospirillum brasilense influenciou no número de espiguetas por espiga, número de grãos por espiga, número de plantas e número de afilhos. Também provocou o aumento da massa de hectolitro, número de espigas e da produção de grãos.

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ABSTRACT

Completion of course work Graduate Course in Agronomy Federal University of Santa Maria

Use of Azospirillumbrasilense on wheat cultivars and effects on

yield components.

AUTHOR: Eduardo Fredrich SciVerse. Dr. Thomas Newton Martin

Date: Santa Maria, July 12th, 2013.

Wheat (Triticum aestivum L.) is a species cultivated worldwide and constitutes an important crop in the rotation and / or cultural succession. Being the family of grasses, has the characteristic of biological nitrogen fixation, thus requiring that this be supplied through fertilizer for growth and reproduction of the plant. The economic and environmental costs related to nitrogen fertilization has stimulated the search for other alternatives. One possibility is to inoculate diazotrophs that fix N. Among these bacteria high light of Azospirillum spp. Thus, the aim of the study was to identify the inter

-relationship between the use of inoculants containing bacteria of the genus

Azospirillumbrasilense in different wheat cultivars, evaluating the components of grain yield. The study was conducted at the experimental area of the Department of Plant Science, Federal University of Santa Maria, in Santa Maria, RS, between July and November 2012. The experimental design was a randomized block design with three replications, evaluating factors cultivars and doses of inoculation. The cultivars used in the study were FUNDACEP Campo Real, FUNDACEP Horizonte, TBIO Quartz and TBIO Lookout. Seeds were subjected to treatments: T1: no TS and no inoculant, T2: TS and without inoculation, T3: with TS and 1 dose of inoculant, T4: TS and 3 doses of inoculant, T5: 5 doses with TS and inoculant and T6: with TS and 7 doses of inoculum. The use of Azospirillum brasilense influenced the number of spikelets per spike, number of grains per spike, number of plants and number of tillers. It also caused an increase in mass storage volume, number of ears and grain production.

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SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO ... 101

1.1Trigo no mundo, BR e RS ...11

1.2Componentes de rendimento ... 13

1.3Nitrogênio ... 15

1.4Fixação biológica em poaceas ... 18

2 MATERIAL E MÉTODOS ... 21

3 RESULTADOS E DISCUSSÕES ... 25

4 CONCLUSÃO ... 34

5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ... 35

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LISTA DE FIGURAS

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LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Recomendações de adubação nitrogenada para a cultura de trigo, para os estados RS e SC...15 Tabela 2 - Resumo da análise de variância das variáveis: número de espiguetas (Nesp,) número de grãos por espiga (NGPE), massa da planta (MP) e massa de grãos na espiga (MGE), estatura da planta (EP), massa de hectolitro (MH), número de plantas (NP) e número de espigas (NE), número de afilhos (NAF), índice de colheita (IC), massa de cem grãos (MCG) e produção de grãos (PG)...23

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LISTA DE APÊNDICES

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1 INTRODUÇÃO

1.1 Trigo no mundo, BR eRS

O trigo (Triticum aestivum L.) é um dos mais importantes cereais no mundo. Cerca de dois terços da população mundial tem o trigo e seus derivados como base de sua dieta alimentar diária, sendo uma das principais fontes de calorias e proteínas na dieta humana (JONES, 2005). O trigo possui uma produção anual de cerca de 650 milhões de toneladas ano-1_{, porém na}

safra 11/12 a produção anual mundial alcançou 696,6 milhões de toneladas (USDA, 2013), sendo a maior produção de todos os tempos. Estima-se que a produção de trigo para o ano de 2020 deverá crescer em 40% para atender a demanda mundial (WILLIAM et al., 2005), pois a população estimada pelas Nações Unidas deverá atingir 7,8 bilhões de pessoas neste mesmo ano.

Dentre os maiores produtores do grão, estão a União Europeia (27 países), China, Índia, Rússia, EUA e Canadá, sendo que EUA e Canadá também são os maiores exportadores e China, Índia, Rússia,Japão e o Brasil os maiores importadores do produto (USDA, 2013). No Brasil, o trigo é cultivado nas regiões Sul (RS, SC e PR), Sudeste (MG e SP) e Centro-oeste (MS, GO e DF). Segundo a Companhia Nacional de Abastecimento (CONAB, 2013) a produção brasileira gira em torno de 5,5 milhões de toneladas e oconsumo em torno de 10,5 milhões de toneladas, tornando o país um dos maiores importadores do cereal, para atender toda a demanda. Segundo o nono levantamento da safra de grãos realizado em julho de 2013, a área cultivada com trigo na safra 2013/14 deverá apresentar um incremento de 9,4% em relação à ocorrida no exercício anterior, atingindo 2.074,3 mil hectares, contra 1.895,4 na safra 2012/13. A recuperação de parte da área que deixou de ser cultivadanos últimos anos tem relação com a melhoria dos preços praticados na safra anterior emfunção da menor produção mundial e brasileira, que repercutiu favoravelmente junto aosprodutores, e induziu ao aumento da área semeada (CONAB, 2013).

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ano anterior, seguido do Paraná, em que a cultura do trigo para 2013 deve ocupar uma área de 896,8 mil hectares, representando um incremento de 15,9% em relação à safra anterior, que foi a menor área plantada desde os anos oitenta. A produção nacional de trigo para a safra 2013/14 deverá atingir 5.555,8 mil toneladas, contra 4.379,5 mil toneladas em 2012/13, representando um incremento de 26,9% em relação à safra passada, sendo 44,2% no Rio Grande do Sul, 47,2% no Paraná e o restante nos demais estados produtores. Um dos fatores para o aumento da produção é o aumento da produtividade que deverá alcançar 2.678 kg ha-1_{, contra 2.311 kg ha}-1_{na safra 2012.}

No Brasil a cultura do trigo vem alcançando, a cada dia, maior importância frente aos países produtores e exportadores, alicerçada nos ganhos de produtividade, na rentabilidade e na melhoria de sua qualidade industrial (TIBOLA et al., 2008).O cultivo do trigo é de extrema importância para a sustentabilidade depequenas e médias propriedades da região Sul do Brasil, estando altamente integrado em esquemas de rotação/sucessão com as culturas da soja e do milho, no sistema de semeadura direta (VALÉRIO et al., 2009).

A farinha de trigo é a base para vários alimentos consumidos na dieta humana surge anecessidade de aperfeiçoar a sua qualidade tecnológica (QUEJI, 2006). Tal qualidade é dependente da matéria prima que lhes deu origem, ou seja, das características dos grãos de trigo, às quais são dependentes do potencial genético da cultivar, do manejo da lavoura, do efeito de variáveis meteorológicas e do processo de armazenamento e moagem (QUEJI, 2006). Em face de um mercado globalizado e da necessidade do Brasil atingir a autossuficiência naprodução, busca-se maior competitividade na triticultura nacional (FRANCESCHI et al., 2009).

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produtividades de 6.000 a 7.000 kg ha-1 no Sul do Brasil e chegando a valores superiores a 8.000 kg ha-1 _{no Brasil Central, sob condições de cultivo irrigado}

(CUNHA; PIRES, 2005).

1.2 _{Componentes de rendimento}

O potencial produtivo é uma característica relacionada com a habilidade da planta em produzir, translocar e estocar carboidratos nos grãos (SLEEPER; POELMAN, 2006). A produção de grãos de trigo tem um caráter complexo, com diferentes componentes, resultante da interação de um conjunto de fatores, entre os quais se destacam o potencial genético da cultivar, o manejo fitotécnico, o nível tecnológico adotado e as condições ambientais, que podem restringir ou expandir o potencial de produção (TRINDADE et al., 2006).

O impacto de cada componente do rendimento na produção de grãos final é determinado em fases diferentes do desenvolvimento da planta, havendo relações de caráter compensatório entre os mesmos. Para que o máximo potencial produtivo das espécies seja obtido, é necessário que o solo ofereça condições adequadas paraum crescimento irrestrito do sistema radicular, disponibilizando água, oxigênio e nutrientes em quantidades suficientes e de acordo com as necessidades da planta ao longo de todo seu ciclo de vida (LETEY, 1985)

.

O rendimento de grãos em trigo é determinado por vários componentes, entre eles o número de plantas m-2_{, número de}

espigas por planta, número de espiguetas por espiga, número de grãos por espiga e por espigueta e massa médiado grão, dependendo diretamente dos fatores de origem genética e do ambiente (CRUZ et al., 2003).

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diferenças no padrão de afilhamento dos genótipos em cultivo, mas também à presença do forte efeito da interação genótipo x ambiente, relacionados à emissão e à sobrevivência de afilhos (OZTURK et al., 2006). Entretanto, para obtenção da maximização dos componentes de rendimento, o trigo passa pelos seus diferentes estádios de desenvolvimento, iniciando pela fase vegetativa com a germinação. Nesse período, ocorre o ápice de crescimento, emissão de folhas e afilhos até aparecer o primeiro primórdio de espigueta, que é o estádio denominado de duplo anel, etapa final da fase de produção de folhas e afilhos (SARTORI, 2003).

Para expressar o potencial do trigo com altos rendimentos, tem se buscado várias técnicas de gestão, em que Megda et al. (2009) destacam o uso eficiente de nitrogênio (N), que é um dos nutrientes absorvidos em maior quantidade pela cultura e tem efeitos positivos sobre o rendimento. Yano et al. (2005) apontam que o período da emergência até a emissão da sétima folha este é o período crítico para cultura do trigo, ou seja, é justamente nessa época que as plantas carecem da maior demanda de nitrogênio. O nitrogênio colocado na semeadura estimula o crescimento inicial das plantas, aumentando a produção de afilhos pela planta, assim como o nitrogênio em cobertura quando adicionado precocemente, pode ajudar em um melhor desenvolvimento do 1º e 2º perfilho (MUNDSTOCK, 2005). Durante os estádios iniciais o nitrogênio é também necessário para potencializar o número máximo de espiguetas por espiga e, consequentemente, o número de grãos por espiga, enquanto nos estádios finais do período o nitrogênio é crítico para determinar a massa média de grãos (BREDEMEIER; MUNDSTOCK, 2001).

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estabilidade de produção e que demonstrem melhor qualidade do produto final.

Os principais riscos de perda de rendimento de grãos no Brasil estão relacionados ao excesso de chuva após a maturação fisiológica, a ocorrência de geadas na fase do espigamento e florescimento, o déficit hídrico no florescimento. Também estão diretamente relacionados à umidade, aumentando o ataque de doenças e à temperatura do ar elevadas durante o período de florescimento e enchimento de grãos, podendo influenciar diretamente na qualidade dos grãos.

1.3 _Nitrogênio

Entre as técnicas de gestão, de acordo com Megda et al. (2009) destacam o uso eficiente de nitrogênio (N), que é um dos nutrientes absorvidos em maior quantidade pela cultura e tem efeitos positivos sobre o rendimento. O nitrogênio é importante no desenvolvimento das plantas, pois é constituinte dos aminoácidos (proteínas), enzimas, coenzimas, ácidos nucléicos, fitocromos e clorofila, que desempenham papel importante nos processos bioquímicos da planta, e se localiza, principalmente, nos cloroplastos das folhas, sendo importante na atividade fotossintética (MATIELLO et al., 2008). Portanto, é um dos nutrientes mais necessários para a cultura do trigo e de outras gramíneas (KUTMAN et al., 2011).

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A disponibilidade deste nutriente no solo está vinculada, entre outros fatores, à relação carbono/nitrogênio (C/N) dos resíduos culturais, principalmente no sistema plantio direto, onde os mesmos permanecem na superfície do solo (ROS et al., 2003). A disponibilidade do N no solo proveniente da adubação nitrogenada é influenciada, além da relação C/N, por outros fatores, como o tipo de solo e a precipitação pluviométrica, que variam conforme o ano e o local (ROS et al., 2003).Dada a sua importância e a alta mobilidade no solo, o nitrogênio tem sido intensamente estudado, no sentido de maximizar a eficiência do seu uso. Para tanto, tem-se procurado diminuir as perdas do nitrogênio no solo, bem como melhorar a absorção e a metabolização do nitrogênio no interior da planta (BREDEMEIER; MUNDSTOCK, 2001).

As quantidades e a fonte adequadas de nitrogênio são essenciais para incrementar a produção e a qualidade do trigo promovendo o máximo potencial de rendimento (MEGDA et al., 2009). Cazetta et al. (2007) relatam que deficiência no suprimento de nitrogênio pode comprometer os processos de crescimento e reprodução das plantas e que aplicações eficientes de nitrogênio estão intrinsecamente relacionadas ao solo, clima e à própria planta. Também considerando que a demanda da cultura por nitrogênio sofre variações em função do estádio de desenvolvimento da cultura, da cultivar, cultura antecessora e da disponibilidade de N mineral no solo e que as concentrações do mineral nas diferentes partes da planta e nos grãos de trigo também são dependentes da interação da maioria destes fatores (OTTESON et al., 2008; SOUZA et al., 2004). No sistema de plantio direto tem-se observado que o rendimento do trigo é maior quando este é cultivado após a soja (AMADO et al., 2002).

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volatilização de amônia, desnitrificação, erosão e imobilização microbiana (REIS JUNIOR et al., 2008).

Solos brasileiros não suprem totalmente a demanda do nutriente sendo essencial, portanto, a complementação com fertilizantes nitrogenados. Todavia, a adubação requer cuidados no que concerne à época e às doses de aplicação. Pequenas doses de nitrogênio podem limitar a produtividade, mas altas doses podem levar ao acamamento, dificultar a colheita e provocar queda na produção (TEIXEIRA FILHO et al., 2010).

Atualmente, segundo Reunião da Comissão Brasileira de Pesquisa de Trigo e Triticale realizada no ano de 2012, indica que para os estados, Rio Grande do Sul e Santa Catarina a quantidade de fertilizante nitrogenado a se aplicar varia em função do nível de matéria orgânica do solo, da cultura precedente e da expectativa de rendimento de grãos da cultura (Tabela 1), a qual é função da interação de vários fatores de produção e das condições climáticas. A dose de nitrogênio a ser aplicada na semeadura varia entre 15 e 20 kg ha-1_{. O restante deve ser aplicado em cobertura, podendo ser parcelado}

em duas aplicações. Uma das possibilidades para fornecer N às plantas e reduzir custos, é a inoculação de bactérias diazotróficas que podem associar-se a plantas de trigo para fixar nitrogênio atmosférico (N2) (RONCATO-MACCARI et al., 2003).

Tabela 1 - Recomendações de adubação nitrogenada para a cultura de trigo, para os estadosRS e SC.

Teor de matéria orgânica _LeguminosaCultura precedente _Gramínea ---- % ---- --- kg N/ha ---

<2,5 80 100

2,6 - 3,5 60 80

3,6 - 4,5 50 60

4,6 - 5,5 40 40

> 5,5 < 40 < 40

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1.4 Fixação biológica em poáceas

A principal fonte de N na natureza é a atmosfera, que possui uma vasta quantidade (aproximadamente 78%) de N2 (TAIZ; ZEIGER, 2004). Porém, esta quantidade não está diretamente disponível aos seres vivos, precisando ser obtido por formulação industrial ou por fixação, através de processo natural (NUNES et al., 2003). No solo, o N encontra-se nas formas orgânicas (matéria orgânica e resíduos culturais), mineral (solução do solo e adsorvido a argilas) e gasosa (nos poros). O crescimento e atividade microbianos são intensos na rizosfera, porque os compostos orgânicos liberados pelas raízes (exudatos) podem ser utilizados como fonte de energia e carbono. Bactérias que se associam às plantas, colonizando suas raízes, são denominadas rizobactérias, e podem ser classificadas de acordo com seus efeitos sobre o crescimento vegetal: benéficas, deletérias ou neutras (DOBBELAERE et al., 2003).

A utilização de insumos biológicos tem ocorrido com maior frequência na agricultura, substituindo os insumos químicos industrializados. A fixação biológica de nitrogênio (FBN) tem se mostrado indispensável para a sustentabilidade da agricultura, visando o fornecimento de nitrogênio às culturas com baixo custo econômico e impacto ambiental reduzido (HUNGRIA et al., 2007). O uso intensivo de fertilizantes químicos tem perturbado o delicado equilíbrio ecológico do solo, águas subterrâneas contaminadas, raças de patógenos resistentes desenvolvidos e aumento de riscos para a saúde humana (TAWFIK et al., 2006). Portanto, a utilização de rizobacterias como alternativas para fertilizantes químicos em aplicações agrícolas pode causar efeitos positivos no manejo do ambiente. Diferentes tipos de bactérias promotoras do crescimento das plantas (PGPB), tais como Azospirillum, Azotobacter, Bacillus,Clostridium e Pseudômonas têm sido utilizadas pelos seus efeitos benéficos (OZTURK et al., 2003). Vários estudos têm mostrado claramente o efeito positivo dos PGPB sobre o crescimento de diferentes culturas em diferentes climas e solos (SALANTUR et al., 2006).

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-micorrizas benéficas e podem atuar indiretamente sobre o crescimento, protegendo a planta de fungos do solo ou bactérias fitopatogênicas (PERRING et al., 2007;. CASSAN; GARCIA, 2008; REIS JUNIOR et al., 2008). Ao contrário, o N fornecido pelo processo de fixação biológica é menos propenso a lixiviação e volatilização já que ele é utilizado in situ, sendo assim, o processo biológico é uma alternativa de baixo custo (custo do N mineral x custo da inoculação), limpa e sustentável para o fornecimento de N na agricultura comercial (HUERGO, 2006).

Ao contrário das bactérias simbióticas, a FBN por associações de bactérias atendem apenas parcialmente a necessidades das plantas, excretando apenas uma porção de N fixado diretamente à planta associada, posteriormente, a mineralização das bactérias pode contribuir, com a entrada de N adicionais para as plantas (HUNGRIA, 2011). As bactérias do gênero

Azospirillum tem um grande potencial de uso como biofertilizante, devido à

capacidade de colonizar raízes de varias espécies de plantas, sua ampla distribuição geográfica e sua eficiência na fixação de nitrogênio in vitro (PEDROSA, 1987), por isso é o gênero que mais vem sendo estudada nos últimos anos e que tem obtido melhores resultados na associação com diversas culturas. Essas bactérias já foram isoladas de raízes de mais de 100 espécies de plantas, podendo também ser aplicadas em raízes de plantas que não apresentam histórico de colonização (BASHAN et al., 2004).

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O interesse no uso de inoculantes contendo bactérias como Azospirillum brasilense tende a aumentar nos próximos anos, devido ao aumento dos custos de fertilizantes, as preocupações com a poluição e ênfase na agricultura sustentável. As pesquisas com bactérias fixadoras de nitrogênio em gramíneas como o trigo têm sido cada vez mais estudadas na área agronômica, demonstrado novas práticas que possam associar maior produtividade e melhor manejo de nitrogênio de maneira que seu custo seja minimizado e que as plantas possam se beneficiar ao máximo desta associação.

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2 MATERIAL E MÉTODOS

O trabalho foi realizado na área experimental do departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Santa Maria, na cidade de Santa Maria, RS, entre os meses de julho e novembro de 2012. Localizada geograficamente na latitude 29°43'04"S e longitude 53°44'02” O, com altitude de 117 metros (Figura 1). O experimento foi conduzido em campo, em solo classificado como um Argissolo Vermelho distrófico arênico, pelo Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (EMBRAPA, 2006), pertencendo à unidade de mapeamento São Pedro, com relevo suavemente ondulado e textura média. O clima da região é classificado como temperado chuvoso e quente do tipo Cfa, segundo Köppen (MORENO, 1961). As precipitações são regulares ao longo do ano, com índices pluviométricos médios anuais de 1700 mm. O balanço hídrico para o ano de 2012 se encontra no Apêndice 2.

Figura 1 - Imagem de satélite da área experimental, no campus da Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, RS.Fonte: Google Earth.

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área antes da implantação do experimento foi realizada com o herbicida glifosato na dose de quatro litros ha-1_{. Segundo a análise de solo (Tabela 5) e a}

recomendação de adubação nitrogenada para o estado do RS (Tabela 1), para produção de 4 e 5 toneladas de trigo ha-1_{, seriam necessários,}

respectivamente, 140 e 170 kg ha-1_{de nitrogênio.}

O delineamento experimental foi em blocos ao acaso com três repetições,em que os tratamentos foram organizados em esquema bifatorial. O primeiro fator (fator A), foi o fator cultivar com quatro cultivares (Quartzo, Campo Real, Horizonte e Mirante) e o segundo fator (fator D), o fator doses de inoculante com 6 tratamentos (T1: sem tratamento de semente e sem inoculante, T2: com tratamento de semente e sem inoculante, T3: com tratamento de semente e 1 dose de inoculante, T4: com tratamento de semente e 3 doses de inoculante, T5: com tratamento de semente e 5 doses de inoculante e T6: com tratamento de semente e 7 doses de inoculante), totalizando 72 parcelas. As parcelas foram constituídas por dez fileiras com espaçamento de 20 cm e 4 metros comprimento (2,0 m largura x 4,0 m comprimento), totalizando uma área de 8,0 m². Para a colheita foi eliminada uma fileira de cada lado da parcela e 0,5 m do comprimento de cada extremidade, totalizando uma área útil de 4,8 m² (1,6 m de largura x 3,0 m de comprimento).

Os produtos utilizados no tratamento de sementes (TS) foramos inseticidas IMIDACLOPRIDO 150g L-1_{+ TIODIOCARBE 450g L}-1_(Cropstar®_),

na dosagem de 0,3 L de produto para 100 kg de sementes e o fungicida TRIADIMENOL 150g L-1_{(Baytan SC}®_{) na dosagem de 0,3 L de produto}

comercial para 100 kg de sementes. Para os tratamentos realizados com inoculante, contendo bactérias de Azospirillum brasilense, foram utilizadas as estirpes AbV5 e AbV6 na concentração de 2,0x108_{Ufc mL}-1_{(AZOTOTAL®) da}

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A dosagem de fertilizante de base utilizada foi de 320 kg ha-1 da fórmula 5-20-20, fornecendo a quantidade de 16 kg de nitrogênio ha-1_{, 64 kg de P}

2O5

ha-1 e 64 kg de K2O ha-1. A semeadura ocorreu no dia 07 de julho de 2012,

utilizando uma semeadora manual de uma fileira, regulada para semear em média 70 sementes por metro linear (350 sementes m-_{²). Quando a cultura}

estava com aproximadamente 30 dias após a emergência (DAE) ou na fase final de perfilhamento, devido à alta presença de plantas daninhas, foi realizado o segundo manejo de plantas daninhas, utilizando o herbicida sistêmico IODOSULFURON-METHYL (Hussar®) na dose de 120 g ha-1_{e o primeiro}

controle de doenças com o fungicida Nativo (Fungicida mesostêmico e sistêmico dos grupos estrobilurina e triazol) na dose de 0,7 L ha-1. O restante do controle de doenças foi realizado com o fungicida FOX® (Fungicida mesostêmico e sistêmico dos grupos estrobilurina e triazolinthione), na dose de 0,5 L ha-1 em três aplicações, no alongamento (para manter todas as folhas saudáveis principalmente a folha bandeira que é responsável por até 70% da formação dos grãos), no florescimento (principalmente no momento da antese, quando a planta se encontra mais suscetível à infecção da doença giberela) e na formação de grãos (para manter a planta saudável, pois a incidência de doenças aumenta no final do ciclo da cultura, podendo provocar grandes perdas na produção de grãos). O controle de percevejos e pulgões foi realizado também em três etapas (associado ao controle de doenças) com o inseticida Connect® (Inseticida sistêmico IMIDACLOPRIDO + BETA-CIFLUTRINA) na dosagem de 0,75 L ha-1_{, no alongamento, no florescimento e na formação de}

grãos da cultura, juntamente com o óleo Adjuvante Aureo® na dose de 0,25 L ha-1

.

Durante o crescimento da cultura foram avaliadas as seguintes características: número de plantas (NP, m-2_{), número de afilhos por planta}

(NAF) e número de espigas (NE,m-2_{). A colheita foi realizada no dia 25 de}

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onde foi obtida a produtividade de grãos (PG, kg ha-1_{) e avaliadas as demais}

características, como amassa hectolitro (MH, kg L-1_{), massa de cem grãos}

(MCG, g) e o índice de colheita (IC, %). Os dados referentes à produtividade de grãos e massa de cem grãos foram corrigidos para umidade padrão de 13%.

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3 RESULTADOS E DISCUSSÕES

O experimento transcorreu de forma adequada e devido aos manejos realizados, a cultura esteve livre de pragas, doenças e plantas daninhas. A análise de variância indica que os testes estatísticos (teste F), revelaram efeitos significativos para interação (p<0,05) dos fatores “cultivares” x “doses de inoculante” (Tabela 02), para as variáveis número de espiguetas por espiga (NEsp), número de grãos por espiga (NGPE), número de plantas (NP) e número de afilhos (NAF). Para o fator cultivares (fator A) (Tabela2), apresentaram efeito significativo as variáveis massa da planta (MP), massa de grãos na espiga (MGE), massa de hectolitro (MH), número de espigas (NE), índice de colheita (IC), massa de cem grãos (MCG) e produção de grãos (PG). Os testes de ANOVA também mostraram o efeito significativo no fator doses de inoculante (fator D) para as variáveis massa de hectolitro (MH), número de espigas (NE) e produção de grãos (PG). Na tabela 3, estão descritos os dados em comparação de médias que apresentaram interação cultivar x dose de inoculante, ou seja, o efeito da cultivar varia com a alteração da dose de inoculante e vice versa.

Para a variável número de espiguetas por espiga, apenas a cultivar

“Campo Real” apresentou diferença significativa quanto ao uso de inoculante,

com desempenho superior do tratamento com “7 doses de inoculante”.

Portanto para as demais cultivares o uso de inoculante não interferiu no número de espiguetas por espiga. Observou-se que para os tratamentos “sem TS e sem INOC”, “com TS e sem INOC” e “7 doses de inoculante” que o

desempenho foi semelhante para todas as cultivares, não diferindo

estatisticamente. Nos tratamentos “1 dose”, “3 doses” e “5 doses” a cultivar “Quartzo” foi a que melhor respondeu ao uso dessas doses de inoculante.

(26)

Tabela 2 – Resumo da análise de variância das variáveis: número de espiguetas (Nesp,) número de grãos por espiga (NGPE), massa da planta (MP, g) e massa de grãos na espiga (MGE, g), estatura da planta (EP, cm), massa de hectolitro (MH, kg L

-1_{), número de plantas (NP, m}-2_{) e número de espigas (NE, m}-2_{), número de afilhos} (NAF), índice de colheita (IC, %), massa de cem grãos (MCG, g) e produção de grãos (PG, kg ha-1_).

FV GL NEsp NGPE MP

QM PR>F QM PR>F QM PR>F

Bloco 2 3,6643 0,089 17,6187 0,403 0,1843 0,092

Cultivares (A) 3 9,1393 0,001 79,2093 0,011 0,9559 0.000

Doses Inoculante (D) 5 3,2647 0,063 26,1975 0,250 0,0573 0,568

AxD 15 2,9114 0,034 36,9890 0,043 0,0976 0,224

MÉDIA 12,56 25,81 1,69

CV* 9,54 16,89 15,98

FV GL MGE EP MH

Bloco 2 0,0220 0,319 210,6139 0,000 0,6418 0,567

Cultivares (A) 3 0,4292 0,000 28,3112 0,120 9,1115 0,000

Doses Inoculante (D) 5 0,0218 0,342 5,6492 0,840 19,5192 0,000

AxD 15 0,0290 0,128 21,4759 0,125 1,3420 0,307

MÉDIA 0,74 65,97 69,92

CV* 18,41 5,63 1,51

FV GL NP NE NAF

Bloco 2 2328,5037 0,408 9454,9005 0,328 0,3163 0,054

Cultivares (A) 3 107637,9770 0,000 208863,3976 0,000 0,2168 0,109 Doses Inoculante (D) 5 52413,2533 0,000 22087,3537 0,034 0,5855 0,000

AxD 15 9937,8682 0,000 6928,6621 0,634 0,3015 0,002

MÉDIA 335,78 492,42 1,55

CV* 15,03 18,47 20,43

FV GL IC MCG PG

Bloco 2 0,0034 0,300 0,7408 0,234 2874486,9244 0,000

Cultivares (A) 3 0,0222 0,000 25,0067 0,000 429924,9973 0,009 Doses Inoculante (D) 5 0,0021 0,580 0,4972 0,424 272346,3671 0,030

AxD 15 0,0017 0,838 0,7754 0,121 129251,8048 0,241

MÉDIA 0,43 9,64 2187,66

CV* 12,13 7,27 14,41

* Coeficiente de variação percentual

Para número de grãos por espiga, verificou-se que para a cultivar

(27)

melhor desempenho com “3 doses” e que o aumento das doses de inoculante

ao invés de melhorar, apenas prejudicou. Para a cultivar Campo Real, o

tratamento com “7 doses de inoculante” apresentou o melhor desempenho e o

pior resultado foi obtido com “5 doses”. Para a cultivar Horizonte o melhor tratamento foi “7 doses de inoculante” e a pior foi de “3 doses”. Para a cultivar Mirante o tratamento com melhor desempenho também foi com “7 doses”,

diferindo estatisticamente dos tratamentos “Sem Inoc. e sem TS” e “Sem Inoc e com TS”, que obtiveram os mesmos resultados. Isso mostra que para todas as

cultivares os melhores desempenhos foram encontrados nos tratamentos com maiores doses de inoculante. Analisando o efeito de cada dose de inoculante entre as quatro cultivares observou-se que para os tratamentos “Sem TS e Sem INOC” e “Com TS e Sem INOC” e “1 dose de INOC” o comportamento foi

semelhante para todas as cultivares e não apresentaram diferenças significativas. Para o tratamento “TS e 3 doses de INOC” a culivar Quartzo foi a

que apresentou o melhor resultado, não diferindo estatisticamente da cultivar Mirante e diferindo estatisticamente das cultivares Campo Real e Horizonte, que apresentaram os piores desempenhos. Para o tratamento “TS e 5 doses de INOC” a cultivar Quartzo foi superior às demais cultivares, diferindo estatisticamente. No tratamento “TS e 7 doses de INOC” não apresentou

diferenças significativas entre as cultivares. Isso mostra que pra todas as doses de inoculante, apenas a cultivar “Quartzo” respondeu de maneira positiva em relação às outras quando se inoculou “3 e 5 doses de inoculante. Segundo Mundstock (2005), quando o nitrogênio é aplicado quando as plantas de trigo tem de 6 a 7 folhas, ou dois a três perfilhos bem visíveis, influencia no número final de grãos por espiga, pois evita o aborto de muitas flores no momento da floração. Por outro lado, os estudos indicam que o número de sementes por espiga pode ser influenciada pela densidade de semeadura (OZTURK et ai. de 2006 ), a disponibilidade de água ( PIRES et al., 2004 ), e o desenvolvimento e sobrevivência de perfilhos (VALERIO et al., 2008).

(28)

poderão influenciar no número de sementes depositadas na linha de semeadura e estas características são diferentes de uma cultivar para outra, podendo mudar com influências do tratamento de sementes e da inoculação. A qualidade das sementes compreende o conjunto dos atributos genéticos, físicos, fisiológicos e sanitários característicos da espécie e variedade (MENTEN et al., 2006). Desta forma, a qualidade de um lote de sementes evidencia-se pelo seu grau de pureza física e varietal, pelo poder germinativo, pelo vigor e pelo estado fitossanitário (VIEIRA, 2000).

Observando na tabela 3 que para a cultivar Quartzo o tratamento “Sem TS e Sem INOC” obteve a maior população inicial de plantas, diferindo estatisticamente das demais, sendo o tratamento com “5 doses” a de pior população de plantas por m². Para a cultivar Campo Real a maior população foi obtida com “5 doses de inoculante” diferindo significativamente apenas do tratamento com “7 doses” que obteve o menor número de plantas por m². Para as cultivares Horizonte e Mirante a maior população inicial de plantas foi obtida com o tratamento “Sem TS e Sem INOC”, assim como a menor população foi do tratamento com “7 doses”. As piores populações iniciais de plantas foram obtidas com as maiores doses, isso ocorreu devido ao alto molhamento do inoculante influenciar diretamente no número de sementes depositadas pela semeadora. Analisando o efeito de cada tratamento em diferentes cultivares, notou-se que para o tratamento “Sem TS e Sem INOC” o comportamento foi semelhante, não apresentando diferença significativa entre as cultivares. Para os tratamentos “Com TSe Sem INOC”, “1 dose de INOC”,“3 doses de INOC” “5

doses de INOC” e “7 doses de INOC” a cultivar que apresentou maior

população inicial de plantas foi a Campo Real, diferindo estatisticamente das demais cultivares.

(29)

característicos da espécie e variedade (MENTEN et al., 2006).

Para a variável avaliada número de afilhos por planta (NAF) na tabela 08, observou-se que para a maioria das cultivares, com exceção da cultivar “Campo Real”, que os melhores resultados de número de afilhos por planta foram obtidos nos tratamentos que possuíam o inoculante no momento da semeadura. Observou-se também que para cada cultivar existe a melhor dose recomendada para o um melhor perfilhamento e que uma mesma dose para todas as cultivares não terá a mesma eficiência. Para a cultivar Quartzo o maior número de perfilhos produzidos pela planta foi obtido com os tratamentos com “5 doses” e “3 doses” de inoculante respectivamente, diferindo estatisticamente dos demais tratamentos. Para a cultivar Campo Real o maior número de afilhos se observou com “7 doses de inoculante”, que diferiu estatisticamente apenas do tratamento “5 doses” que obteve menor número de afilhos. Na cultivar Horizonte o tratamento que proporcionou o maior perfilhamento foi de “7 doses”, sendo que os menores números de afilhos foram obtidos com os tratamentos que não se utilizou o inoculante. Para a cultivar Mirante, novamente o maior número de afilhos por planta foi obtido com “7 doses” de inoculante e os menores sem o uso de inoculante. De acordo com Destro et al. (2001), plantas de trigo em baixas populações produzem mais perfilhos do que em condições de alta densidade de semeadura, apresentando, ao final do ciclo, números similares de espigas por metro quadrado. Em estudo realizado por Fioreze (2011) constatou-se que cultivares de trigo diferem substancialmente na sua capacidade de emissão de perfilhos. No entanto, a porcentagem de incremento no número de espigas por metro quadrado nas menores populações de planta é um claro indicativo do potencial da cultura, particularmente do material utilizado, em compensar a falta de espaço através da emissão e manutenção de perfilhos, sendo essa característica altamente dependente do potencial genético do material (VALÉRIO et al., 2008). De acordo com dados obtidos por Santa et al. (2008) para o trigo, o aumento do número de perfilhos, está diretamente ligada à contribuição da FBN, quando associadas a bactérias como Azospirillum ssp.

Para o desempenho das cultivares dentro de cada dose de inoculante,

foi constatado que para os tratamentos “Sem TS e Sem INOC” e “Com TS e

(30)

diferenças no desempenho de uma cultivar para outra. Nos tratamentos “TS e 3 doses de INOC” e “TS e 5 doses de INOC” a cultivar “Quartzo” foi superior e

produziu o maior número de afilhos por planta, sofrendo a maior influência dessas doses e diferindo significativamente das demais.

Na tabela 4 está descrito o desempenho médio para os efeitos principais de doses de inoculante e cultivares. Os resultados das variáveis mostraram que as características massa de hectolitro (MH), número de espigas (NE) e produção de grãos obtiveram resposta à utilização de Azospirillum brasilense na cultura do trigo, independente da cultivar utilizada.

Para a variável massa de hectolitro (MH), a cultivar “Horizonte” apresentou desempeno semelhante de MH em relação a cultivar “Campo Real” e superior às cultivares “Mirante” e “Quartzo”. Verificou-se que independente da cultivar, conforme foram aumentando as doses de inoculante, foram obtidos melhores valores de massa de hectolitro. Isso comprova que doses altas de

inoculante, como “3 doses”, “5 doses” e “7 doses” obtiveram as melhores respostas, superando estatisticamente “1 dose de inoculante”, sendo esta

também superior aos tratamentos que não se usou o inoculante. Para MUNDSTOCK et al. (2005), quando o nitrogênio é adicionado na fase de emborrachamento do trigo, pode resultar no aumento da massa dos grãos, e também, aumentando o teor de proteína, que poderá eventualmente melhorar a qualidade de panificação. Isso também comprova a eficiência de Azospirillum

brasilense em fixar e disponibilizar nitrogênio até a fase de emborrachamento,

onde terá maior influência sobre esta característica.

Para a característica número de espigas por m² (NE), a cultivar “Campo Real” apresentou o melhor desempenho, diferindo estatisticamente das cultivares “Horizonte”, “Mirante” e “Quartzo”. O maior número de espigas por m² também foi observado no tratamento “Sem TS e Sem INOC”, diferindo dos

(31)

Tabela 3 – Médias das variáveis Número de espiguetas por espiga (NEsp), número de grãos por espiga (NGE), número de plantas por m² (NP, m-2) e número de afilhos por planta (NAF), para a interação entre as quatro cultivares de trigo (Quartzo, Campo Real, Horizonte e Mirante) e aos tratamentos que foram submetidos.

*Letras minúsculas distintas na coluna e maiúscula na linha diferem a 5% pelo teste de Duncan.

Para a variável produção de grãos (PG), comprovou-se a eficiência do uso de Azospirillum brasiliense com o aumento da produtividade. Em relação

aos tratamentos, a maior produtividade foi obtida com “1 dose” de inoculante, diferindo do tratamento “Sem TS e Sem INOC”, com uma produção superior de

435 kg ha-1_{ou cerca de 7 sacas ha}-1_{, comprovando a eficiência. Porém o valor}

Sem TS e Sem INOC 12,66 a A 13,16 ab A 12,36 a A 12,33 a A

Com TS e Sem INOC 13,16 a A 11,20 bcd A 13,30 a A 11,76 a A

TS e 1 dose de INOC 13,56 a A 10,83 cd B 12,33 a AB 12,66 a AB

TS e 3 doses de INOC 13,73 a A 11,86 abc AB 11,56 a B 12,86 a AB

TS e 5 doses de INOC 14,46 a A 9,39 d C 12,03 a B 12,08 a B

TS e 7 doses de INOC 13,23 a A 13,93 a A 13,30 a A 13,66 a A

Sem TS e Sem INOC 26,96 ab A 26,66 ab A 23,70 ab A 20,96 b A

Com TS e Sem INOC 28,73 ab A 26,46 ab A 24,10 ab A 20,96 b A

TS e 1 dose de INOC 29,40 ab A 23,63 ab A 26,80 ab A 25,83 ab A

TS e 3 doses de INOC 32,76 a A 24,20 ab B 20,01 b B 27,33 ab AB

TS e 5 doses de INOC 31,80 ab A 20,50 b B 22,10 ab B 23,20 ab B

TS e 7 doses de INOC 23,86 b A 29,76 a A 29,83 a A 29,90 a A

Sem TS e Sem INOC 438,33 a A 483,33 a A 431,66 a A 435,00 a A

Com TS e Sem INOC 286,66 b B 458,33 a A 365,00 abc B 351,66 b B

TS e 1 dose de INOC 278,33 b B 468,33 a A 331,66 bcd B 286,66 cb B

TS e 3 doses de INOC 183,33 cd C 460,00 a A 285,00 cd B 240,00 cd CB

TS e 5 doses de INOC 163,33 d D 541,66 a A 378,33 ab B 291,66 cb C

TS e 7 doses de INOC 255,00 cb AB 280,00 b A 246,66 d AB 186,66 d B

Sem TS e Sem INOC 1,08 b A 1,56 ab A 1,30 ab A 1,17 b A

Com TS e Sem INOC 1,42 b A 1,60 ab A 1,19 b A 1,10 b A

TS e 1 dose de INOC 1,49 b A 1,29 ab A 1,69 ab A 1,35 b A

TS e 3 doses de INOC 2,22 a A 1,51 ab B 1,67 ab B 1,63 ab B

TS e 5 doses de INOC 2,43 a A 1,17 b B 1,35 ab B 1,39 b B

TS e 7 doses de INOC 1,61 b A 1,82 a A 1,80 a A 2,11 a A

Número de Espiguetas por Espiga

Quartzo Campo Real Horizonte Mirante

Número de Grãos por Espiga

Número de afilhos por planta

Mirante Horizonte Campo Real Quartzo Mirante Horizonte Campo Real Quartzo Mirante Horizonte Campo Real Quartzo

(32)

médio para este tratamento não foi superior estatisticamente para os

Tabela 4 – Resumo das médias das características avaliadas: massa da planta (MP, g), massa de grãos na espiga (MGE, g), estatura da planta (EP, cm) e massa de hectolitro (MH, kg L-1_{), número de espigas (NE, m}-2_{), índice de}

colheita (IC,%), massa de cem grãos (MCG, g) e produção de grãos (PG, kg ha-1) para as diferentes cultivares e doses utilizadas.

tratamentos “Com TS e Sem INOC”, “3 doses”, “5 doses” e “7 doses” de

inoculante. Ainda para essa variável, a cultivar que obteve maior produtividade

foi a “Quartzo” e a menor a cultivar “Horizonte”. Estes resultados corroboram

com os obtidos por SALA et al. (2007), que obteve um aumento da produtividade de grãos com o uso de bactérias diazotróficas do gênero

Azospirillum. Em experimentos realizados por DÍAZ-ZORITA;

FERNÁNDEZ-CANIGIA (2009), com a cultura do trigo, em 297 localidades na região dos pampas argentinos entre os anos de 2002 a 2006, percebeu-se um incremento no rendimento de 260 kg ha-1com utilização de inoculante líquido a base de

Azospirillum brasilense. Isto pode estar diretamente relacionado com as

citações de Bashan; Holguin, 1997; Dobbelaere et al. (2003); Bashan et al.

Quartzo 1,90 a 0,88 a 66,47 ab 69,02 c

Campo Real 1,49 b 0,59 b 64,46 b 70,37 ab

Horizonte 1,49 b 0,62 b 65,57 ab 70,53 a

Mirante 1,89 a 0,86 a 67,40 a 69,68 bc

Sem TS e Sem INOC 1,61 a 0,69 a 64,96 a 68,44 c

Com TS e Sem INOC 1,66 a 0,70 a 65,36 a 68,40 c

TS e 1 dose de INOC 1,71 a 0,76 a 66,30 a 69,40 b

TS e 3 doses de INOC 1,76 a 0,76 a 66,84 a 70,70 a

Quartzo 414,41 c 0,46 a 10,22 b 2371,58 a

Campo Real 646,66 a 0,40 b 8,36 d 2176,55 ab

Horizonte 493,05 b 0,41 b 9,04 c 1994,55 b

Mirante 406,47 c 0,47 a 11,06 a 2207,97 ab

Sem TS e Sem INOC 591,50 a 0,43 a 9,59 a 1928,95 b

Com TS e Sem INOC 489,16 b 0,42 a 9,67 a 2165,27 ab

TS e 1 dose de INOC 490,41 b 0,44 a 10.00 a 2363,25 a

TS e 3 doses de INOC 489,16 b 0,42 a 9,66 a 2268,30 a

TS e 5 doses de INOC 480.00 b 0,44 a 9,37 a 2135,29 ab

TS e 7 doses de INOC 430,83 b 0,46 a 9,56 a 2264,91 a

CULTIVARES DOSES DOSES CULTIVARES MP NE

MGE EP MH

PG MCG

(33)

(2004) onde Azospirillum promoveu incrementos na absorção da água e minerais, maior tolerância a estresses como salinidade e seca, resultando em uma planta mais vigorosa e produtiva.

(34)

4 CONCLUSÃO

Existe eficiência agronômica no uso da bactéria Azospirillum brasilense, quando aplicada via tratamento de sementes, para a cultura do trigo.

O uso de Azospirillum influenciou no número de espiguetas por espiga, número de grãos por espiga, número de plantas e número de afilhos.

A massa hectolitro foi influenciada positivamente pelo uso de

Azospirillum brasilense, via tratamento de sementes, independente da dose

utilizada.

(35)

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