UNIVERSIDADE DE TAUBATÉ
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS AMBIENTAIS
O USO DE DOSES DE HIDROGEL NA RETENÇÃO DE ÁGUA
E POTÁSSIO EM DOIS TIPOS DE SOLOS CULTIVADOS
COM ALFACE
1*Denise de Lima Belisario
2; **Paulo Fortes Neto
3; Ana Aparecida da Silva
Almeida
4; Marcelo Santos Targa
41
Projeto apresentado no Seminários Integradores de Pesquisa 2
Mestranda do Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais da Universidade de Taubaté, SP, Brasil. Bolsista do Instituto Granado de Tecnologia da Poliacrilonitrila. 3
Docente orientador - Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais da Universidade de Taubaté, SP, Brasil
4
Docentes organizadores do Seminário de Pesquisas - Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais da Universidade de Taubaté, SP, Brasil
e-mail: denise.belisario@gmail.com; paulofortes.neto@gmail.com;
anaaparecida.almeida@gmail.com
;
targa.marcelo@gmail.com
(*)(*) autor correspondente
1 Introdução
A utilização de hidrogel na agricultura brasileira está cada dia mais consolidado pela capacidade que ele possui de armazenar e disponibilizar água para as plantas, este polímero ajuda no desenvolvimento das plantas e condicionamento do solo diminuindo as frequências de irrigação que causam a perda de nutrientes.
Os solos brasileiros, em geral, apresentam carência de K. Um dos motivos é que a forma solúvel, utilizada pela planta, é facilmente lixiviada no perfil do solo. Isso explica por que a presença de uma rocha matriz rica não garante o suprimento abundante (KINPARA,2003).
Malavolta et al. (2002), definem que os principais fertilizantes utilizados para adequação dos solos as necessidades nutricionais das plantas são os macronutrientes nitrogênio, fósforo e potássio.
Conforme Boteon e Lacerda (2009), os principais fatores que valorizam os fertilizantes no Brasil foram: o crescimento econômico e o conseqüente aumento no consumo de alimentos em países em desenvolvimento, o encarecimento do frete para a matéria prima chegar ao Brasil, devido as distancias do ponto de extração até o local de consumo.
Mendonça et al.(2013), aplicando 4g de hidrogel por vaso evidenciaram um aumento em 12% na capacidade de retenção de água no solo, no entanto quando dobrou-se a quantidade de hidrogel por vaso a capacidade aumentou apenas 1% em relação a 4g utilizada.
Conforme Vale, Carvalho e Paiva, (2005) ao incorporar de 3 a 6 g de hidrogel ao substrato e colocando nas covas de plantio, constataram que não houve influencia sobre o crescimento inicial das mudas de plantas de café. Por outro lado Zonta et al.(2009), notaram que o polímero hidroabsorvente teve efeito sob a altura das plantas e no diâmetro do caule quando foi aplicado 9 g de hidroabsorvente.
Deve-se ressaltar que quanto maior a quantidade de hidrogel no solo, maior é a quantidade de água necessária para hidratá-lo (EKEBAFE et al., 2011).
Gervásio e Frizzone (2004),constataram também que quando o polímero é submetido em soluções salinas há uma queda de 79,45% na absorvência, porém, a medida que o polímero era re-hidratado, ele conseguia recuperar a sua capacidade de absorção gradativamente até a total lixiviação da solução.
Oliveira et al.(2014), perceberam que doses crescentes de hidrogel aumentam a eficiência do uso da água pela alface, em Latossolo vermelho ditroférrico.
Azevedo, Bertonha e Gonçalves (2002), em seus estudos sobre hidrogéis, concluíram que este produto é promissor para ser utilizado na agricultura, pela sua capacidade de retenção de água.
2 Objetivos
O estudo tem por objetivo avaliar o efeito do hidrogel a base de Poliacrilonitrila (PAN),no armazenamento de água no solo; na redução de lixiviação de potássio (k+); e verificar o rendimento da alface cultivado em dois tipos de solo (Latossolo vermelho-amarelo e Gley-húmico).
3 Material e Métodos
Caracterização da área de estudo
O experimento será realizado em condição de casa de vegetação localizada no Laboratório de Microbiologia Agrícola e Fitopatologia do Departamento de Ciências Agrárias da Universidade de Taubaté (UNITAU), em Taubaté-SP (latitude 23º01’41’’S; longitude 34º30”26’’W e altitude 550m).
Caracterização do Solo
As amostras de solos serão coletadas na área do Departamento de Ciências Agrárias utilizando-se de um trado de aço inoxidável introduzido na profundidade de 0-0,20m, em dois tipos de solos (Latossolo Vermelho Amarelo distrófico e Gley-húmico) representativos da região do Vale do Rio Paraíba do Sul. Depois as amostras serão secas ao ar livre, peneiradas em malhas de 2mm e submetidas as análises físicas (granulometria e densidade) determinada de acordo com o especificado pela EMBRAPA (2011) e as análises químicas (pH, P, K, MO, Al 3+, Ca2+, Mg2+, H+Al, CTC), conforme os procedimentos estabelecidos por Raij et al (1987).
O produto hidrogel
O hidrogel a base de Poliacrilonitrila será fornecido pelo Instituto Granado de Tecnologia da Poliacrilonitrila e o hidrogel da marca comercial será adquirido nas lojas especializadas de produtos agropecuários.
As mudas de alface
As mudas de alface (cv Regina) com 30 dias após a germinação serão adquiridas do produtor de mudas.
O delineamento experimental
O delineamento experimental será inteiramente casualisado com seis tratamentos (doses de hidrogel), quatro repetições e dois tipos de solos (Latossolo Vermelho Amarelo distrófico e Gley-húmico) totalizando 48 vasos. Os tratamentos serão caracterizados por 0; 2,5; 5; 7,5 e 10 g de hidrogel de Poliacrilonitrila e 5 g de hidrogel comercial por vaso.
Montagem do ensaio
O vaso plástico (3L) será preenchido com uma camada de britra (no 1) colocada no fundo do vaso, encima da camada de brita será adicionado 3kg de latossolo e para gley humico será utilizado 2 kg de solo misturado com as doses de hidrogel por vaso. Após colocar o solo no vaso será efetuado a adição de água destilada para ajustar a umidade do solo a capacidade de campo.
Avaliação do rendimento da alface
As colheitas da alface serão realizadas manualmente aos 40 e 45 dias, após o transplante das mudas. As plantas colhidas serão embaladas em sacos plásticos, para a análise das variáveis de produção: massa fresca (MFC), massa seca (MSC), diâmetro (DI), altura (AL), número de folhas (NF) da parte aérea e massa fresca da raiz (MFR) (FOLTRAN e TEIXEIRA, 2004; MORAES et al., 2001).
Eficiência do uso da água
A eficiência do uso da água (EUA) na produção da alface será também avaliada pela razão entre a massa seca (MSC) e a massa fresca (MFC) com o volume de água aplicado em cada tratamento.
Análise nutricional da parte aérea da alface
As análises químicas da parte aérea da alface será realizada no Laboratório de Análise de Solo e Nutrição de Plantas do Departamento de Ciências Agrárias da Universidade de Taubaté. Em todas as amostras de tecido vegetal (três repetições por tratamento), após a secagem (70 ºC) e moagem, será realizada a determinação dos teores de macro (N, P, K, Ca, Mg e S) e micronutrientes (Cu, Fe, Mn e Zn). O nitrogênio será determinado pelo método Kjeldahl (digestão sulfúrica = H2SO4 + H2O2); fósforo por espectrofotometria de absorção atômica (P por digestão nítrica-perclórica); potássio por fotometria de chama; enxofre por turbidimetria; e cálcio, magnésio, cobre, ferro, manganês e zinco por espectrometria de absorção atômica (todos por digestão nitricoperclórica), seguindo a metodologia descrita por Tedesco et al. (1995) e Miyazawa (1999).
Análise da fertilidade do solo
As amostras de solo serão retiradas do vaso e colocadas para secar ao ar, depois serão peneiradas em malha de 2mm e enviadas para o Laboratório de Análises de Solo e Nutrição de Plantas para serem realizadas as análises de pH, P, K, MO, Al3+, Ca2+, Mg2+, H+Al, CTC, conforme os procedimentos estabelecidos por Raij et al (1987).
Procedimentos Estatisticos
Os resultados das variáveis analisadas serão submetidos à análise de variância (ANOVA) e no caso de significancia a diferença entre as medias serão avaliadas pelo teste de Tukey a 5%. Além de ocorrer a análise fatorial.
4 Resultados Esperados
Os resultados serão influenciados pelas quantidades de hidrogel misturados ao solo e também pelos tipos de solos.Sendo assím é de se esperar que:
-A retenção de água e potássio no solo aumentem com a elevação das doses de hidrogel misturadas aos dois tipos de solo;
-A retenção de água e potássio será mais elevada no solo Gley-húmico por ter uma textura argilosa e uma elevada capacidade de troca de cátions (CTC) do que no Latossolo Vermelho Amarelo distrófico que tem uma textura mais arenosa e menor capacidade de troca de cátions (CTC);
-A eficiência de utilização de água poderá ser mais expressivo no solo Gley-húmico devido ao teor de argila ser mais elevado do que no Latossolo Vermelho Amarelo distrófico;
-Os maiores valores de matéria seca e fresca da parte aérea do alface poderá ser observada no solo Gley-húmico com menores consumo de água.
Referências
AZEVEDO, T.L.F.; BERTONHA, A.; GONÇALVES, A.C.A. USO DE HIDROGEL NA AGRICULTURA. Revista do Programa de Ciências Agro-ambientais, Alta Floresta,mt, v. 1, n. 1, p.23-31, jan. 2002.
BOTEON, M.; LACERDA, M.P. Análise do impacto dos preços de fertilizantes no setor hortícola. 47º Congresso da Sociedade Brasileira de Economia, Administração e Sociologia Rural. Porto Alegre,julho de 2009.
EKEBAFE, L.O.; OGBEIFUN, D.E.; OKIEIMEN, F.E. Polymer applications in agriculture.
Biokemistri, Nigeria, v.23, n.2, p.81-89, 2011
EMBRAPA - Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Manual de métodos de análise de solo / Centro Nacional de Pesquisa de Solos. 2. ed. Rio de Janeiro: EMBRAPA/CNPS, 2011. 212p.
GERVÁSIO, E. S.; FRIZZONE, J. A. Caracterização físico-hídrica de um condicionador de solo e seus efeitos quando misturado a um substrato orgânico. Irriga, Botucatu, v. 9, n. 2, p.94-105, maio 2004.
kINPARA,D.I. A importância estratégica do potássio para o Brasil. Planaltina, DF: Embrapa Cerrados, 27 p,2003.
MALAVOLTA,E.;PIMENTEL-GOMES,F.;ALCARDE,J.C.;Adubos & adubações. São Paulo: Nobel, 200 p.2002.
MENDONÇA, T. G. et al. Hidrogel como alternativa no aumento da capacidade de armazenamento de água no solo. Water Resources And Irrigation Management, [s.l.], v. 2, n. 2, p.87-92, 2013.
OLIVEIRA, G.Q. de et al. Fertirrigação nitrogenada e níveis de hidrogel para a cultura da alface irrigada por gotejamento. Engenharia na Agricultura, Viçosa, v. 22, n. 5, p.456-465, ago. 2014.
RAIJ, B. Van; ANDRADE, J. C. de; CANTARELLA, H.; QUAGIO, J. A. Analise química
para avaliação da fertilidade de solos tropicais. Campinas: Instituto Agronômico, 285 p.
2001.
VALE, G. F. R.; CARVALHO, S. P.; PAIVA, L. C. Avaliação da eficiência de polímeros hidroredentores no desenvolvimento do cafeeiro em pós-plantio. Coffee Science, Lavras, v. 1, n. 1, 2006,p.7-13, abr-jun.
ZONTA, J. H. et al. Influência de diferentes turnos de rega e doses de hidroabsorvente no desenvolvimento inicial da cultura do café conillon (coffea canephora pierre). Idesia, Chile, v. 3, n. 27, 2009,p.29-34, dez.
