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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL FACULDADE DE AGRONOMIA
PROGRAMA DE PÓS GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DO SOLO
CONDICIONADORES HÙMICOS DE SOLO E DESENVOLVIMENTO DE PLANTAS DE ALFACE.
Andressa Classer Bender (DISSERTAÇÂO)
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL FACULDADE DE AGRONOMIA
PROGRAMA DE PÓS GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DO SOLO
CONDICIONADORES HÚMICOS DE SOLO E DESENVOLVIMENTO DE PLANTAS DE ALFACE.
ANDRESSA CLASSER BENDER Engenheira Agronôma
(UNOESC)
Dissertação apresentada como um dos requisitos para a obtenção do
Grau de Mestre em Ciência do Solo
Porto Alegre (RS) Brasil Abril de 2018
ANDRESSA CLASSER BENDER Engenheira Agrônoma
(UNOESC)
DISSERTAÇÃO Submetida como parte dos requisitos
para obtenção do Grau de
MESTRE EM CIÊNCIA DO SOLO
Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo Faculdade de Agronomia
Universidade Federal do Rio Grande do Sul Porto Alegre (RS) Brasil.
Aprovada em
Homologada em
BANCA EXAMINADORA:
Prof. Dr. Enilson Luiz Saccol de Sá UFRGS
Prof. Dr. Pedro Escosteguy UPF
Dr. Otávio dos Anjos Leal UFSM
Orientadora: Deborah Pinheiro Dick
Dedico
Aos meus pais Ademir e Marlei Bender. A minha querida e amiga irmã Maiara Bender
Amo vocês.
AGRADECIMENTOS
Aos meus pais Ademir Jose Bender e Marlei Classer Bender pelo carinho e apoio de sempre. Obrigada pelas milhares chamadas de vídeo, onde mesmo distantes vocês enxugaram minhas lágrimas e comemoraram minhas alegrias. Vocês são perfeitos! A minha linda e querida irmã Maiara Classer Bender, que me faz sorrir todos os dias com sua alegria. Ao meu “fada” Alsemiro Classer e minha Vovó Edi-Anna Bender pelas palavras, carinho e mimos de todas as vezes que os visito. A minha “muta” Herica Classer (in memoria) pois ela sempre foi a inspiração de todas as mulheres da família. A minha orientadora Deborah Pinheiro Dick, sem você profe eu não conseguiria chegar aqui. Obrigada pela paciência sem limites! Obrigada por passar com tanta alegria e animação seus conhecimentos a nós orientados! Aos meus amigos Adriana Cancian e Vitor Ambrosini que foram muito mais que meus amigos nesses dois anos de mestrado: foram meus irmãos. As oncinhas Ana Paula Lima, Juscilaine Gomes Martins e Júlia Ferreira. Admiro muito vocês! Obrigada por tantos momentos de alegria e por aturarem todas as minhas manias, infantilidades e zoeira sem fim. Aos meus colegas de apartamento Edu e Luana. Obrigada pela paciência comigo nesses últimos dias e por todas as comidinhas deliciosas. Aos meus amigos da salinha do manejo: Magno Amorim, Murilo Veloso, Osmar Henrique Pias, Anaí Otonelli, Mario Mezzari, Lucas Telles, Cristhian Gamboa e Caroline Jerke. Agradeço todas as risadas, debates e discussões da hora do café. Aos meus amigos do Laboratório K-104 B: Cristiano Fontaniva, Maurifran, Ana Cristina Ludtke, Itauane Oliveira e Gabriel Garcia. Obrigada pela ajuda de sempre, tanto nos experimentos como em discussões sobre este trabalho. Ao meu segundo orientador Daniel Hanke. Obrigada pelo apoio, ideia e críticas construtivas e de reflexão durante o trabalho. Nos últimos dias fiquei distante, mas sempre lembro de suas palavras e conselhos. A todos os colegas do Programa de Pós Gradução em Ciência do solo. Agradeço a todos pela ajuda nos laboratórios, trocas de ideias nos corredores e também pelas festas divertidas na garagem dos solos.
A todos os professores com quem tive a honra de ser aluna do Programa de Pós Graduação em Ciência do Solo e do Programa de Pós Graduação em Fitotecnia. Ao professor Enilson Saccol de Sá pela disponibilidade em esclarecer sempre minhas dúvidas e também pelo espaço cedido em seu laboratório no último experimento deste trabalho. Ao professor Pedro Escosteguy pelo solo cedido para a realização do segundo experimento do capítulo II deste trabalho. Aos laboratoristas Luíz Antonio e Adão e secretáiro Jader do PPGCS-UFRGS. Obrigada pela competência e paciência com nós alunos. Na minha opinião, a faculdade de Agronomia sem vocês não funciona. Aos meus professores da Universidade do Oeste de Santa Catarina – UNOESC, que tanto me incentivaram e apoiaram na escolha da vida acadêmica. Em especial a: Cristiano Nunes Nesi, Mauricio Vicente Alves, Marcieli Maccari, Gilberto Luiz Curti, Marcellus Fontenelle e Elizandra Pocojeski. Aos meus amigos engenheiros agrônomos: Albino Borges dos Santos, Ailson Moraes Rosa, Denis da Silva, Débora Antunes da Cruz e Joana Trizotto. Aos meus amigos da vida toda: Tanara Beatriz Weber, Aline Engel, Bernardo Bocalon, Thais Pavelski, Thais Belo e Annik Camello. A empresa GrowMate Internationall pela parceria na realização do trabalho. Ao Programa de Pós Graduação e Ciência do Solo. Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico – CNPQ, pela concessão da bolsa de estudo. E a todos que diretamente ou indiretamente participaram desta etapa da minha vida.
CONDICIONADORES HÚMICOS DE SOLO E DESENVOLVIMENTO DE PLANTAS DE ALFACE. AUTORA: Andressa Classer Bender ORIENTADORA: Deborah Pinheiro Dick RESUMO Substâncias húmicas (SH) têm sido relatadas na literatura como bioativadoras de processos metabólicos nas plantas, cujos principais efeitos são aumento na absorção de nutrientes, estímulo ao crescimento e produtividade. Os objetivos gerais desse trabalho foram investigar o efeito de condicionadores húmicos oriundos de leonardita na produtividade de alface em diferentes solos (Estudo 1) e no desenvolvimento de raízes (Estudo 2). No Estudo 1 avaliou-se o efeito dos condicionadores na produtividade de alface em função da textura e fertilidade. O experimento de vasos foi realizado com um Argissolo Vermelho Típico com teores baixos de fertilidade, 2,7 % de matéria orgânica (MOS) e 24% de argila, e com um Latossolo Vermelho Distrófico húmico, com teores médios a altos de fertilidade, 3,2% de MOS e 41% de argila. Em ambos os experimentos foram avaliadas diferentes doses de NPK em combinação com condicionadores Growmate Soil® (GS), rico em ácidos húmicos (AH) e Growmate Plant® (GP), rico em ácidos fúlvicos (AF) em dois níveis diferentes de pH do solo. No Argissolo, a adição de GP e GS em combinação com NPK em pH 4.9 promoveu uma maior produtividade do que a mesma dose de NPK isoladamente, evidenciando um efeito sinérgico desses componentes. Tal comportamento se verificou também na absorção de P, K, Ca, Mg e Fe nas folhas. Em pH 5,5 esses efeitos foram menos expressivos. No Latossolo, essas diferenças não foram encontradas de forma tão expressiva. No Estudo 2, foi avaliado o efeito dos condicionadores GS e GP em diferentes concentrações no desenvolvimento de plântulas de alface. Para responder a esse objetivo, plântulas de alface foram transferidas para meios com solução nutritiva Saruge e com apenas água destilada. Em ambos meios foram aplicados 100% e 50% das doses recomendadas de GP e de GS. Uma solução com Saruge (SN) e outra com água destilada (H2O) foram utilizadas como tratamentos de controle. As plântulas foram colhidas aos 20 e 35 dias após transplante (DAT). Os tratamentos com GS (rico em AH) estimularam o crescimento das raízes (volume e área) em relação aos respectivos controles. Quando os nutrientes estavam disponíveis na solução, 50% da dose de GS recomendada foi suficiente para um maior rendimento da raiz quando comparado ao tratamento SN. Na ausência de nutrientes (meio de H2O destilada), o uso de 100% da dose GS é recomendado para se alcançar o mesmo resultado. Em contrapartida, os tratamentos com GP (rico em AF) inibiram o desenvolvimento de raízes. Conclui-se que condicionadores húmicos quando aplicados na raiz da planta de alface podem apresentar um efeito sinérgico com o fertiizante inorgânico em solos da baixa fertilidade. A aplicação diretamente em plântulas, no entanto, é benéfica apenas para condicionadores ricos em AH (144 a 278 mg L-1). Em contrapartida condicionadores ricos em AF (135 a 270 mg L-1) apresentam um efeito deletério no crescimento de raiz de plântulas. Nossos
resultados indicam que os efeitos de SH no crescimento de plantas dependem principalmente do nível de fertilidade do solo e da concentração e tipo de SH.
HUMIC SOIL CONDITIONERS AND THE DEVELOPMENT OF LETTUCE PLANTS AUTHOR: Andressa Classer Bender Advisor: Deborah Pinheiro Dick ABSTRACT Humic substances (HS) have been reported in the literature as bioactivators of metabolic processes in plants, whose main effects are increase in nutrient absorption, and stimulation to growth and productivity. The effects of HS will depend on the type of evaluated crop, type of soil, level of soil fertility, among others. The main objectives of this work were to investigate the effect of leonardite humic conditioners on lettuce yield in different soils (Study 1) and on root development (Study 2). In Study 1 we evaluated the effect of conditioners on lettuce productivity as a function of texture and fertility. Pot experiments were carried out with a Argissolo Vermelho Típico with low fertility level, 2.7% of soil organic matter (SOM) and 24% of clay, and with a Latossolo Vermelho Distrófico húmico, with medium to high levels of fertility, 3.2% of SOM and 41% clay. In both experiments, different doses of NPK were evaluated in combination with Growmate Soil® (GS), rich in humic acids (HA), and Growmate Plant® (GP), rich in fulvic acids (FA) at two different soil pH levels. In Argisol, the addition of GP and GS in combination with NPK at pH 4.9 promoted a higher productivity than the same NPK dose alone, evidencing a synergistic effect of these components. Such behavior was also observed in the absorption of the nutrients P.K Ca, Mg and Fe in the leaves. At pH 5.5 these effects were less relevant. In the Latosol, these differences were not found so expressively. In Study 2, the effect of GS and GP conditioners, applied in concentrations, on lettuce seedlings development was evaluated. To respond to this goal, lettuce seedlings were transferred to media with Saruge nutrient (SN) solution and with only distilled water. In both media, 100% and 50% of the recommended doses of GP and GS were applied. A solution with Saruge (SN) and another with distilled water (H2O) were used as control treatments. Seedlings were harvested at 20 and 35 days after transplantation (DAT). GS treatments (rich in HA) stimulated root growth (volume and area) when compared to the respective controls. When nutrients were available in the solution (SN media), 50% of the GS recommended doses was sufficient for a higher root yield when compared to the SN treatment. In the absence of nutrients (H2O media), the use of 100% of the GS dose is recommended to achieve the same result. In contrast, treatments with GP (rich in FA) inhibited the development of roots. We concluded that humic conditioners when applied to the root of the lettuce plant may have a synergistic effect with the inorganic fertilizer in low fertility soils. Its application directly to seedlings, however, is beneficial only for conditioners rich in HA (144 to 278 mg L-1). On the other hand, FA-rich conditioners (135-270 mg L-1) exert a deleterious effect on the root growth of seedlings. Our results
indicate that the effects of HS on plant growth depend primarily on the level of soil fertility and the concentration and type of HS.
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO GERAL................................................................................ 1
2. CAPÍTULO I - REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ................................................ 3
2.1 SUBSTÂNCIAS HÚMICAS ............................................................................ 3
2.2 BIOATIVIDADE DAS SUBSTÂNCIAS HÚMICAS ................................................. 4
2.3 UTILIZAÇÃO DE SUBSTÂNCIAS HÚMICAS NA HORTICULTURA ........................... 7
3. CAPÍTULO II – EFEITO DAS SUBSTÂNCIAS HÚMICAS EM
DIFERENTES SOLOS NA PRODUTIVIDADE DE ALFACE.............................. 9
3.1 INTRODUÇÃO ............................................................................................... 9
3.2 MATERIAL E MÉTODOS............................................................................ 11
3.2.1 Condicionadores, fertilizantes, plantas utilizadas e delineamento
experimental ............................................................................................... 11
3.2.2 Experimento 1 ................................................................................... 11
3.2.3 Experimento 2 ................................................................................... 12
3.2.5 Características avaliadas no solo ...................................................... 13
3.2.6 Análises estatísticas .......................................................................... 14
3.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO ........................................................................ 14
3.3.1 EXPERIMENTO 1: SUBSTÂNCIAS HÚMICAS E PRODUTIVIDADE E
NUTRIENTES EM PLANTAS DE ALFACE CULTIVADAS EM ARGISSOLO
DE BAIXA FERTILIDADE NATURAL NO VERÃO. .................................... 15
3.3.1.1 Atributos de produtividade das plantas de alface e massa fresca e
seca das folhas e raízes: ........................................................................ 15
3.3.1.2 Macronutrientes e micronutrientes na parte aérea ..................... 24
3.3.2 EXPERIMENTO 2: SUBSTÂNCIAS HÚMICAS E PRODUTIVIDADE
DE ALFACE EM LATOSSOLO DE ALTA FERTILIDADE NO INVERNO. .. 30
3.3.2.1 Atributos de produtividade das plantas de alface e massa fresca e
seca das folhas e raízes: ........................................................................ 30
3.3.2.2 Macronutrientes e micronutrientes na parte aérea ...................... 39
3.4 CONCLUSÕES ............................................................................................ 44
3.5 CONSIDERAÇÕES FINAIS ............................................................................. 44
4. CAPÍTULO III - SUBSTÂNCIAS HÚMICAS E O DESENVOLVIMENTO DE
RAÍZES DE PLANTAS DE ALFACE ............................................................... 46
4.1 INTRODUÇÃO ......................................................................................... 46
4.2 MATERIAL E MÉTODOS ........................................................................... 47
4.2.1 Composição dos condicionadores húmicos ...................................... 47
4.2.2 Ensaios de crescimento de raízes e tratamentos .............................. 48
4.2.3 Avaliações de desenvolvimento das plantas de alface..................... 49
4.2.4 Análise estatística ............................................................................. 49
4.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO .................................................................... 49
4.3.1 Avaliação aos 20 dias ........................................................................ 49
4.3.2 Avaliação aos 35 dias ........................................................................ 51
4.4 CONCLUSÕES ........................................................................................ 54
4.5 CONSIDERAÇÃO FINAL ............................................................................ 54
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .......................................................... 58
RELAÇÃO DE TABELAS
Página
Tabela 1: Composição química (base peso úmido) e pH dos condicionadores de solo. (dados fornecidos pelo fabricante)..........................................................................................................14
Tabela 2: Teor de cátions trocáveis, matéria orgânica do solo, pH em água e teor de de argila dos solos utilizados no Estudo I..............................................14
Tabela 3: Quadro da ANOVA (Análise de Variância) para altura de plantas (AP) (cm), de alface em Argissolo e fatores de variação (FV) durante o experimento.......................................................................................................15
Tabela 4: Quadro da ANOVA (Análise de Variância) para número de folhas
(NF) em Argissolo, e fatores de variação (FV) durante o experimento.............16
Tabela 5: Altura de planta (AP) de alface em função do tempo de avaliação em Argissolo. (Valores médios para os níveis de pH 4,9 e 5,5). (n=6)....................20
Tabela 6: Relação entre a altura da planta (AP) e 14 DAT (dias após o transplante) em solo Argissolo. Média dos diferentes níveis de pH do solo. n= 6. Equação: f = y0+a*x.......................................................................................20
Tabela 7: Número de folhas (NF) de alface em função do tempo de avaliação em Argissolo. (Valores médios para os níveis de pH 4,9 e 5,5). (n=6)..............21
Tabela 8: Relação entre o número (NF) e 28 DAT (dias após o transplante) em
solo Argissolo. Média dos diferentes níveis de pH do solo. n= 6. Equação
linear: f = y0+a*x ...............................................................................................21
Tabela 9: Atributos de produtividade de plantas de alface em dois níveis de pH de solo (4,9 e 5,5) em Argissolo sob diferentes tratamentos ( Legenda dos tratamentos vide material e métodos). MFPA: massa fresca da parte aérea; MSPA: massa seca da parte aérea ; MFR: massa fresca da raiz ; MSR: massa seca da raiz; MFT: massa fresca total; MFR/MFPA: razão da massa fresca da raiz pela massa fresca da parte aérea. (n= 3)..................................................22
Continuação Tabela 9: Atributos de produtividade de plantas de alface em dois níveis de pH de solo (4,9 e 5,5) em Argissolo sob diferentes tratamentos ( Legenda dos tratamentos vide material e métodos). MFPA: massa fresca da parte aérea; MSPA: massa seca da parte aérea ; MFR: massa fresca da raiz ; MSR: massa seca da raiz; MFT: massa fresca total; MFR/MFPA: razão da massa fresca da raiz pela massa fresca da parte aérea. (n= 3).......................23
Tabela 10: Teor de macronutrientes em folhas de plantas de alface aos 28 DAT cultivadas em dois níveis de pH do solo em Argissolo sob diferentes tratamentos. (n=3) Legenda tratamentos: Vide material e métodos.................27
Tabela 11: Teor de micronutrientes em folhas de plantas de alface aos 28 DAT,
cultivadas em dois níveis de pH do solo em Argissolo sob diferentes
tratamentos. Legenda tratametos: Vide material e métodos.............................29
Tabela 12: Quadro da ANOVA (Análise de Variância) para altura de plantas (AP) de alface em Latossolo, dos fatores de variação (FV) durante o experimento. Valores de Pr menores que 0,05 apresentam interação significativa........................................................................................................31
Tabela 13: Altura de planta (AP) em plantas de alface em função do tempo de avaliação em Latossolo (Valores médios dos tratamentos em cada tempo) (n=15).................................................................................................................31
Tabela 14: Altura de planta (AP) de alface em função do tempo de avaliação em Latossolo. (Valores médios para os níveis de pH 5,8 e 6,1). (n=8).............33
Tabela 15: Quadro da ANOVA (Análise de Variância) para número de folhas
(NF) de alface em Latossolo, e fatores de variação (FV) durante o
experimento.......................................................................................................34
Tabela 16: Número de folhas (NF) de plantas de alface em função do tempo de
avaliação em Latossolo (Valores médios dos diferentes níveis de pH 5,8 e
6,1)em todos os tratamentos) (n=15).................................................................34
Tabela 17: Número de folhas (NF) de alface em função do tempo de avaliação em Latossolo. (Valores médios para os níveis de pH 5,8 e 6,1). (n=8).............36
Tabela 18: Atributos de produtividade de plantas de alface em dois níveis de pH de solo (5,8 e 6,1) em Latossolo sob diferentes tratamentos (Legenda dos tratamentos vide material e métodos). MFPA: massa fresca da parte aérea; MSPA: massa seca da parte aérea ; MFR: massa fresca da raiz ; MSR: massa seca da raiz; MFT: massa fresca total; MFR/MFPA: razão da massa fresca da raiz pela massa fresca da parte aérea. (n= 4)..................................................37
Continuação Tabela 18: Atributos de produtividade de plantas de alface em dois níveis de pH de solo (5,8 e 6,1) em Latossolo sob diferentes tratamentos (Legenda dos tratamentos vide material e métodos). MFPA: massa fresca da parte aérea; MSPA: massa seca da parte aérea ; MFR: massa fresca da raiz ; MSR: massa seca da raiz; MFT: massa fresca total; MFR/MFPA: razão da massa fresca da raiz pela massa fresca da parte aérea. (n= 4).......................38
Tabela 19: Teor de macronutrientes em folhas de plantas de alface aos 28 DAT cultivadas em dois níveis de pH do solo em Latossolo sob diferentes tratamentos. (n=3) Legenda tratamentos: Vide material e métodos..................41
Continuação Tabela 19: Teor de macronutrientes em folhas de plantas de alface aos 28 DAT cultivadas em dois níveis de pH do solo em Latossolo sob diferentes tratamentos. (n=3) Legenda tratamentos: Vide material e métodos.............................................................................................................42
Tabela 20: Teor de micronutrientes em folhas de plantas de alface aos 28 DAT,
cultivadas em dois níveis de pH do solo em Latossolo sob diferentes
tratamentos. Legenda tratametos: Vide material e métodos.............................43
Tabela 21: Volume, área, diâmetro ponderado e comprimento das raízes de plântulas de alface aos 20 e 35 dias. ................................................................53
RELAÇÃO DE FIGURAS
Página
Figura 1: Plântulas de alface aos 20 dias. 1 = solução nutritiva Saruge + 16%
m/m de GS (SN+GS100), 2 = solução nutritiva Saruge + 8% m/m de GS
(SN+GS50), 3 = solução nutritiva Saruge + 35,5% m/m de GP (SN+GP100), 4
= solução nutritiva Saruge + 17,75% m/m de GP (SN+GP50), 5 = água
destilada + 16% m/m de GS (H2O+GS100), 6 = água destilada + 8% m/m de
GS (H2O+GS50), 7 = água destilada + 35% m/m de GP (H2O+ GP100), 8 =
água destilada + 17,75% m/m de GP (H2O+GP50), 9 = solução nutritiva
Saruge (SN) e 10 = água destilada (H2O).........................................................55
Figura 2: Plântulas de alface aos 20 dias. 1 = solução nutritiva Saruge + 16% m/m de GS (SN+GS100), 2 = solução nutritiva Saruge + 8% m/m de GS (SN+GS50), 3 = solução nutritiva Saruge + 35,5% m/m de GP (SN+GP100), 4 = solução nutritiva Saruge + 17,75% m/m de GP (SN+GP50), 5 = água destilada + 16% m/m de GS (H2O+GS100), 6 = água destilada + 8% m/m de GS (H2O+GS50), 7 = água destilada + 35% m/m de GP (H2O+ GP100), 8 = água destilada + 17,75% m/m de GP (H2O+GP50), 9 = solução nutritiva Saruge (SN) e 10 = água destilada (H2O).........................................................56
Figura 3: Plântulas de alface aos 35 dias. 1 = solução nutritiva Saruge + 16% m/m de GS (SN+GS100), 2 = solução nutritiva Saruge + 8% m/m de GS (SN+GS50), 3 = solução nutritiva Saruge + 35,5% m/m de GP (SN+GP100), 4 = solução nutritiva Saruge + 17,75% m/m de GP (SN+GP50), 5 = água destilada + 16% m/m de GS (H2O+GS100), 6 = água destilada + 8% m/m de GS (H2O+GS50), 7 = água destilada + 35% m/m de GP (H2O+ GP100), 8 = água destilada + 17,75% m/m de GP (H2O+GP50), 9 = solução nutritiva Saruge (SN) e 10 = água destilada (H2O).........................................................57
1
1. INTRODUÇÃO GERAL
A adubação orgânica em plantas é uma prática milenar. Porém, nos
anos 1960, na Revolução Verde, essa prática foi esquecida devido a
intensificação de técnicas modernas como utilização de plantas geneticamente
modificadas, utilização de fertilizantes químicos, medidas de proteção de
lavoura (inseticidas, fungicidas e herbicidas) e mecanização intensiva (Singh,
2000). Na época, a Revolução Verde tinha a intenção de aumentar a
produtividade das grandes lavouras, e isso realmente aconteceu. Porém, ao
mesmo tempo também contribuiu para o aumento da exclusão social no
campo, intensificação da degradação ambiental e aumento da erosão dos
solos, devido a diminuição considerável de matéria orgânica e biomassa
microbiana (Zandonadi, 2006).
Assim, a partir dos anos 1990 surgiram no Brasil e no mundo,
movimentos de agricultura alternativos contrapondo-se ao uso abusivo de
insumos agrícolas industrializados, da dissipação do conhecimento tradicional
e da deteriorização da base social de produção de alimentos. Esse movimentos
tinham (e tem) uma visão agroecológica para produção de alimentos (Assis,
2006).
Atualmente, os próprios consumidores exigem alimentos de qualidade e
que sejam produzidos de forma que respeite o meio ambiente e seja
socialmente justo (Henz, et al. 2007). E por isso, a utilização de produtos
orgânicos esta cada vez mais disseminada. No mercado agrícola existem uma
infinidade de condicionadores e fertilizantes de solos a base de produtos
orgânicos.
Vários deste produtos, são obtidos através do processo de
fracionamento químico da matéria orgânica, onde são extraídas diferentes
2
frações de substância húmicas (SH), como ácidos húmicos (AH), ácidos fúlivos
(AF) e humina. As frações de AH e AF são moléculas ligadas por ligações
fracas (Ligações de H-H e Van der Wals), com grupos funcionais distintos e
muito reativos (Canelas e Santos 2005). E que quando aplicados no solo ou
plantas apresentaram efeito bioativador em processos fisiológicos e
metabólicos nas plantas (Canellas et al. 2015).
Zandonadi et al. (2014) salientam que a bioatividade das SH estão
relacionados a espécie da planta, estágio de desenvolvimento da planta, dose
recomendada, fonte do material orgânico e as características físico-químicos
das substâncias húmicas.
Levando em consideração os efeitos positivos que os produtos a base
de SH podem oferecer as plantas, o fato deles serem orgânicos e estarem
presentes no mercado, é imprescindível estudos que verifiquem os reais efeitos
destes produtos, para que além de aumentar a produtividade esses produtos
também possam ser utilizados como uma alternativa agroecológica, ao alcance
de todas as classes trabalhadoras do meio rural. Para iniciar os
esclarecimentos que devem ser feitos em torno destes produtos, os objetivos
gerais deste trabalho foram investigar o efeito de condicionadores húmicos
oriundos de leonardita na produtividade e no desenvolvimento de raízes de
plantas de alface. Para isso, foram desenvolvidos dois estudos:
Estudo I: Efeito das substâncias húmicas em diferentes solos na
produtividade de alface
O objetivo deste estudo foi avaliar a influência da textura e da fertilidade do
solo no efeito exercido por SH oriundas de leonardita, na produtividade e
composição da alface.
Estudo II: Substâncias húmicas e o desenvolvimento de raízes de plantas
de alface
O objetivo deste estudo foi investigar o desenvolvimento de raízes na fase de
plântulas de alface. em função da dose e do tipo de SH oriundos de leonardita.
3
2. CAPÍTULO I - REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1 Substâncias húmicas
As substância húmicas (SH) constituem a fração coloidal da matéria
orgânica do solo e são formadas por processo bióticos e abióticos,
contribuindo, em torno de 85 a 90% do teor total do carbono orgânico (Dick et
al. 2009).
A estrutura das SH foi muito discutidada no mundo cientifico (Canellas e
Santos, 2005). Uma das teorias mais aceitas foi a de Steveson (1994) que
estabeleceu SH como macromoléculas. O autor, sugeriu que as SH fossem
macromoléculas por três mecanismos básicos de formação das SH: i)
compostos nitrogenados oriundos da atividade microbiológica que reagem com
ligninas modificadas (ii) polifenóis são oxidados até quinonas e, posteriormente,
condensados através de reações com compostos aminados e (iii) açúcares
reduzidos reagem com compostos aminados evoluindo até macropolímeros de
coloração escura e massa molecular elevada. Essa teoria foi aceita por muitos
anos, mas Piccolo (2002) sugeriu a estrutura supramolecular e derrubou todos
conceitos que poderiam justificar SH como macromoléculas.
Então, atualmente, as SH são tratadas como supramóleculas
(associação de moléculas orgânicas) ou micelas formadas por moléculas
menores, em que estruturas hidrofóbicas estão posicionadas no interior da
micela e as estruturas contendo grupos hidrofílicos na parte externa. Estas
moléculas são ligadas por forças fracas (ligações de H-H, de Van der Wals,
etc), e por isso, podem ser rompidas através dos ácidos orgânicos exsudados
pelas raízes de plantas ou por micro-organismos do solo (Piccolo, 2002).
As SH apresentam uma natureza complexa, pois decompõem-se muito
lentamente (Passos et al. 2007). Além disso, as SH podem ser extraídas de
4
diversas fontes, por exemplo, como em solos, compostagens, resíduos,
leonarditas e turfas. E de acordo com a fonte, as SH apresentam
características diferentes em suas frações.
As frações das SH são divididas de acordo com sua solubilidade em
função do pH: ácidos fúlvicos (AF) que se apresentam solúveis tanto em pH
ácido como em pH básico, ácidos húmicos (AH) são insolúveis em pH
fortemente ácido (≥4) e as huminas que são insolúveis em qualquer pH
(Seteveson, 1994).
A solubilidade das diferentes frações das SH, deve-se aos seus grupos
funcionais e como eles se comportam. Por exemplo, os AF possuem uma
grande quantidade de grupos funcionais oxigenados e que independente do pH
do meio, este não se protonam ou desprotonam. Já os AH são insolúveis em
meio ácido, justamente pela protonação dos seus grupos funcionais que
ocasionam o colapso da estrutura fazendo com que as macromoléculas
precipitem. E a humina é insolúvel pois esta fortemente ligada à fração mineral
do solo (Gabriel e Santos 2005).
As diferentes frações das SH (principalmente os AH) estão sendo
amplamente estudados de diversas formas. Por exemplo, Santos et al. (2007),
verificou que AH de turfa, possuem uma forte capacidade de complexar metais
pesados, principalmente o Al+3. Já Cardoso et al. (2011) verificou aumento de
matéria orgânica, cálcio, magnésio e CTC de um solo Latossolico quando
aplicou diferentes doses de composto orgânico (cama de frango). Outros
autores, verificaram o efeito positivo de AH no desenvolvimento de raízes de
plantas de milho, ocasionando maior produtividade destas (Nardi et al. 2002;
Façanhas et al. 2002 e Canellas et al. 2010).
A maioria dos trabalhos na literatura, como os citados acima,
demosntram efeitos positivos das diferentes frações das SH, porém como já
mencionado, há diversidade de SH, faz com que torne-se importante a
realização de mais estudos, inclusive para confirmar a estrutura das SH.
2.2 Bioatividade das substâncias húmicas
5
As SH alteram o crescimento e desenvolvimento das plantas alterando o
metabolismo químico delas (Rosa, et al. 2009). Além disso, também aumentam
a absorção de macro e micronutrientes (Mora et al. 2012; Janin et al. 2012;
Ertani et al. 2013).
Nannipieri et al. (1993), já resumia os efeitos bioativos das substâncias
húmicas no desenvolvimento de plantas como resultado da i) influência
positiva sobre o transporte de íons facilitando a sua absorção; ii) aumento da
respiração celular e da velocidade das reações enzimáticas do Ciclo de Krebs;
iii) aumento na velocidade e síntese de ácidos nucleicos; iv) aumento no
conteúdo de clorofila v) efeito seletivo sobre a síntese protéica; vi) aumento ou
inibição da atividade de diversas enzimas.
Vários autores atribuiram esses efeitos ao estímulo ou indução na
síntese de H+ATPases de membrana plasmática de raízes que esta
diretamente ligada ao maior desenvolvimento destas em área, volume,
comprimento e/ou diametro (Nardi et al., 2002; Façanha et al., 2002; Canellas
et al., 2010; Busato, et al. 2010). Trabalhos com diferentes doses de SH,
confimam isso. Adani, et al (2008), verificaram que com doses de 20 e 50 mg.L-
1 de AH oriundos de leonardita, já eram suficientes para aumentar o
crescimento de plântulas de tomate e Mora et al. (2010), também com AH de
leonardita, obtiveram massa fresca de plântulas de pepino maior quando foi
empregada 100 mg.L de AH.
Muitos estudos mostram que plantas tratadas com AH apresentaram
teores superiores de nutrientes em comparação ao controle (Chen & Aviad,
1990; Mora et al. 2010; Mora et al., 2012, Jannin et al., 2012; Ertani et al.,
2013). Alguns exemplos são observado por (Eyheraguibel, Silvestre, & Morard,
2008) que em plantas de milho verificou uma maior absorção de Mg, S e N
após aplicação de AH de vermicomposto. Adani et al. (2008) verificaram
aumento significativo de teores de Fe e P em raízes de tomate tratadas com
produto comercial húmico à base de Leonardita porém, os teores nas folhas
não diferiram do controle. Alguns autores apontaram que o aumento de
absorção de Ca e N após aplicação de SH pode estar associado ao aumento
de pH promovido pela aplicação (Ramos et al., 2015; Tavares et al., 2017)
6
A explicação para esses resultados, segundo Canellas e Santos, 2005 e
(Zandonadi et al., 2013), é que a maior absorção de nutrientes pelas plantas
quando há presença de SH, ocorre porque ácidos orgânicos que compõem os
exsudatos das raízes, podem romper as ligações intermoleculares que forma
as micelas húmicas formando subunidades que podem ativar receptores na
superfície ou no interior das células das raízes. Além disso, repentindo o efeito
do crescimento das raízes, ácidos orgânicos da própria estrutura da SH
também podem ativar as bombas de prótons, que tem como consequência a
ativação da enzima H+ATPase, cuja principal função é ativar o transporte
secundário de íons. O transporte secundário de íons pode acontecer contra ou
a favor do gradiente eletroquímico, através do transporte ativo por meio dos
transportadores simporte, uniporte e antiporte ou pelo transporte passivo com
abertura e fechamento de canais específicos de íons.
A maioria dos trabalhos relata os efeitos bioativos dos AH e poucos
relatam os dos AF. Vaughan e Malcolm (1985) postularam que os AF teriam
capacidade de ativar as enzimas responsáveis pelo crescimento das plantas
sem passar por nenhuma quebra, o que poderia otimizar seu efeito em relação
ao AH. Entretanto Muscolo et al. (2007) e Zandonadi et al. (2003)
demosntraram que AH quando separados por peso molecular, os de massa
mais baixa, possuem o mesmo efeito dos AF e podem apresentar atividade
equivalente à do ácido indol-3-acético (AIA), podendo operar estimulando a
produção endógena desse fitormônio ou inibir as oxidases responsáveis pela
sua degradação.
Além destes trabalhos, tem sido reconhecido desde 1996 por Nardi et al.
que as SH podem regular o crescimento das plantas através de uma atividade
do tipo auxínica. Zandonadi (2006), explica que pode haver duas interpretações
diferentes para o processo de crescimento vegetal induzido pelas auxinas: o
primeiro é baseado numa ativação de curto prazo e/ou uma indução da síntese
de novo da H+-ATPase de membrana plasmática, a qual acidifica o apoplasto e
ativa enzimas que promovem a plasticidade da parede celular (Teoria do
Crescimento Ácido, Rayle e Cleland, 1972); o segundo postula uma modulação
combinada das bombas de H+ do tonoplasto e a absorção de íons, resultando
na entrada de água no vacúolo para dar origem à pressão de turgor necessária
7
à expansão da célula (Maeshima et al., 1996). Trevisan et al. (2014), em
plantas Arabidopsis, realmente verificaram que SH estimularam a sinalização
de auxinas, aumentando o crescimento de pelos radiculares destas plantas.
Um estudo com objetivo de verificar justamente os dois principais efeitos
das SH no alongamento e maior absorção de nutrientes das raízes, concluiu
que esse efeito se deve há uma “maquinaria” de sinalização celular, como
fluxos de Ca2+ e H+, H+ATPases, atividade CDPK e transportadores de Ca2+.
Nenhum desses efeitos esta totalmente elucidado, porém avançaram no
sentido de concluir que todos estes efeitos consistem em fenômenos
dependentes do pH (Ramos et al., 2015).
Assim, mostra-se imprescindível estudos que avaliem de forma mais
efeicaz a bioatividade das SH de diversas fontes e doses em diferentes
espécies de plantas.
2.3 Utilização de substâncias húmicas na horticultura
Segundo a Associação Brasileira do Comércio de Sementes e de Mudas
(ABCSEM, 2018), cerca de 20 milhoes de toneladas de hortaliças são
produzidas por ano no Brasil, gerando uma renda de US$ 2 mil e US$ 20 mil
por hectare (SEBRAE, 2018).
Segundo o SEBRAE (2018), os consumidores a cada ano, redirecionam
mais sua alimentação para hortaliças. Ainda, eles salientam que há uma
crescente demanda por hortaliças produzidas em sistema orgânico e semi-
orgânico.
Considerando que o Brasil entre 1992 e 2010 dobrou a quantidade de
fertilizantes e agrotóxicos exportados (IBGE, 2012), é imprescindível que novas
práticas para produção de alimentos sejam incentivadas e introduzidas nas
horticultura brasileira. Principalmente, pelo fato do consumidor preferir
alimentos sem adição de químicos. Lopes e Pedroso (2017), salientam a
importância de se pensar em uma produção horticula sustentável com o intuito
de preservar os recursos naturais, potencializar a produção e diminuir o custo
com químicos pelos agricultores.
8
A produção orgânica de hortaliças além de incrementar a produtividade
deixa as plantas com características qualitativas e quantitativas melhores que
as cultivadas exclusivamente com fertilizantes minerais (Silva, et al. 2012).
Essa teoria também foi comprovada por Batista et al. (2012) que avaliando a
influencia da adubação orgânica em plantas de alface (cv. Elba), verificou a
mesma produtividade em relação as plantas que foram produzidas com adubo
mineral.
Outro fator relevante na horticultura, e que Billard et al., (2013) salientam
é a falta de nutrientes nos vegetais. Segundo o autor, é necessário que os
produtos hortículas não sejam deficientes em nutrientes como Fe, Zn, Mg e Ca.
Teores adequados destes nutrientes nos alimentos contribuem para a
diminuição de desnutrição mundial segundo a Organização Mundial da Saude
(2002).
Os AH de algas, aumentaram a concentração de S, Fe, Zn e Mg nas
semente de Colza (Billard et al., 2013). Bettoni et al., (2016), em bulbos de
cebola, que foram aplicados SH a base de AF e AH de leonardita, obtiveram
melhor qualidade nutricional, teores de açúcares e carboidratos superiores que
os bulbos onde SH não foram aplicados.
Assim, produtos a base de SH tem se tornando importantes na
horticultura brasileira, já que a maioria dos produtos podem ser utilizados no
sistema orgânico e aumentam a absorção de nutrientes pelas plantas
deixando-as mais biofortificadas.
9
3. CAPÍTULO II – EFEITO DAS SUBSTÂNCIAS HÚMICAS EM
DIFERENTES SOLOS NA PRODUTIVIDADE DE ALFACE
3.1 Introdução
Estima-se que até 2050 a produção mundial de alimentos deverá
aumentar 60% a fim de suprir a demanda da crescente população (FAO, 2016).
O uso de promotores de crescimento de plantas derivados de substâncias
húmicas (SH) é uma alternativa para aumentar a produtividade das plantas.
Nannipieri et al. (1993), resumiram os efeitos das substâncias
húmicas no desenvolvimento de plantas como resultado da i) influência
positiva sobre o transporte de íons facilitando a sua absorção; ii) aumento da
respiração celular e da velocidade das reações enzimáticas do Ciclo de Krebs;
iii) aumento na velocidade e síntese de ácidos nucleicos; iv) aumento no
conteúdo de clorofila v) efeito seletivo sobre a síntese protéica; vi) aumento ou
inibição da atividade de diversas enzimas.
Os efeitos de SH no crescimento e no desenvolvimento das plantas
foram relatados em vários trabalhos na literatura. Dentre estes trabalhos, vários
foram realizados em soluções nutritivas ou em soluções diluídas de CaCl2
visando avaliar o efeito das SH no desenvolvimento de raízes e o efeito
hormonal das SH no crescimento de plantas (Canellas et al. 2002, (Façanha et
al., 2002) Nardi et al, 2005, Zandonadi et al. 2007; (Busato et al.,
2010)(Canellas et al., 2010). Com AH extraídos de vermicompostos e de
resíduos vegetais, os autores citados verificaram de maneira geral que a
aplicação de ácidos húmicos (AH) na dose de aproximadamente 40 mg.L-1
estimulou o desenvolvimento de raízes de plantas de milho e intensificou
reações enzimáticas de síntese de H+ATPase e demais bombas de prótons em
comparação ao tratamento onde não foi utilizado AH. Outros autores,
10
investigaram a absorção de nutrientes e verificaram que plantas tratadas com
AH apresentaram teores superiores de nutrientes em comparação ao controle
(Mora et al. 2010; Mora et al. 2012; Ertani et al. 2013. Eyheraguibel et al.,
(2008) observaram em plantas de milho uma maior absorção de Mg, S e N
após aplicação de AH de vermicomposto. Adani et al. (2008) verificaram
aumento significativo de teores de Fe e P em raízes de tomate tratadas com
produto comercial húmico à base de Leonardita porém, os teores nas folhas
não diferiram do controle. Alguns autores apontaram que o aumento de
absorção de Ca e N após aplicação de SH pode estar associado ao aumento
de pH promovido pela aplicação (Ramos et al., 2015; Tavares et al., 2017). O
efeito das SH no crescimento de raízes, parte aérea e na absorção de
nutrientes parece estar relacionado à dose aplicada (Tahir et al. 2011; Kolodziej
et al. 2013; Bettoni et al., 2016; Bezuglova, et al. 2017). Atiye et al. (2011), por
exemplo, observaram em plantas de tomate que doses de até 200 mg.L de AH
estimularam de forma mais expressiva a parte áerea das plantas enquanto que
para as raízes, as doses podem chegar até 500 mg.L de AH.
O efeito das SH pode também depender das condições do solo. Por
exemplo, Kołodziej B. et al. (2013) verificaram que em solo arenoso com baixo
teor de matéria orgânica e baixa fertilidade as SH exerceram um efeito
significativamente superior na produtividade de Rodhiola rosea do que em solo
argiloso com maior teor de matéria orgância e com bom nível de fertilidade.
As informações relatadas evidenciam que os efeitos das SH na
produtividade e absorção de nutrientes em plantas são diversos, e podem
depender do tipo de cultura avaliada, tipo de solo, nível de fertlidade do solo,
entre outros. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar a influência da textura
e da fertilidade do solo no efeito exercido por SH oriundas de leonardita, na
produtividade e composição da alface. Considerando a crescente oferta no
mercado de produtos comercias à base de SH oriundas leonardita, existe uma
necessidade em testar estes produtos.
11
3.2 Material e Métodos
3.2.1 Condicionadores, fertilizantes, plantas utilizadas e delineamento
experimental
Os condicionadores, GrowMate Plant® (GP) rico em ácidos fúlvicos (AF)
(1,35% m/m) e GrowMate Soil® (GS) rico em ácidos húmicos (AH) (1,44% m/m)
(GROWMATE, 2014) (Tabela 1). Os fertilizantes inorgânicos para a
composição do NPK consistiram em: ureia (42% N), superfosfato triplo (43% de
P2O5) e cloreto de potássio (60% de K2O). Para a correção do pH foi utilizado
calcário de natureza física tipo filler.
Cada unidade experimental consistiu de vasos de polietileno de 2,02
dm3, utilizando-se 2 kg de solo como substrato para cada vaso. A umidade do
solo foi corrigida para 80% da capacidade de vaso e mantida nesse teor
durante o experimento, monitorando-se os pesos do vaso e adicionando-se
água quando necessário. As mudas de alface (Lactuca sativa) da variedade
Verônica ao serem transplantadas apresentavam 3 folhas definitivas. Cada
vaso recebeu uma planta de alface. A recomendação da dose de NPK foi
realizada de acordo com o Manual de Adubação e Calagem do Rio Grande do
Sul e Santa Catarina (SBCS, 2016) aplicando-se: ureia (180 kg.ha-1 de N),
parcelada em três aplicações (cada 7 dias); superfosfato triplo (240 kg.ha-1 de
P) e cloreto de potássio (150 kg.ha-1 de K). Ambos os condicionadores, GS e
GP, foram aplicados na dose de 4 L.ha-1, que é a recomendada pelo fabricante
A solução de GS ou de GP foi preparada diluindo-se 20 mL do produto
comercial em 1 L de água, e aplicando-se 5 mL dessa solução na raiz da
planta, no momento do plantio. O delineamento experimental constitui-se de
parcelas subdivididas.
3.2.2 Experimento 1
Para este experimento, foi utilizado um Argissolo Vermelho Distrófico
Típico (Eldorado do Sul, RS; 30 ° 50’52’’ S ; 51°38’ 08’’ W) sob vegetação de
12
campo nativo, composto principalmente por gramíneas rasteiras e desmódio
(Desmodium sp.). Amostras foram coletadas na camada de 0-20 cm. O
experimento foi realizado durante o verão (fevereiro a março de 2017) onde as
temperaturas médias eram de 37,5 °C, na casa de vegetação da Faculdade de
Agronomia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, (30º04’26” S e
51º08’07” W). Para a correção do pH do solo de 4,9 (pH natural) para 5,5,
foram aplicadas 10,7 ton.ha-1 de calcário filler, de acordo com a recomendação
de calagem do Manual de Adubação e Calagem do Rio Grande do Sul e Santa
Catarina (SBCS, 2016). Os tratamentos, em ambos os níveis de pH do solo,
foram: CNT (tratamento controle, sem adubação e sem condicionador), GS
(tratamento com GrowMate Soil na dose recomendada), GP (Tratamento com
GrowMate Plant na dose recomendada), GS 100 (tratamento GS + 100% da
dose recomendada de NPK), GS 75 (tratamento com GS + 75% da dose
recomendada de NPK), GS 50 (tratamento com GS + 50% da dose
recomendada de NPK), GP 100 (tratamento com GP + 100% da dose
recomendada de NPK), GP 75 (tratamento com GP + 75% da dose
recomendada de NPK), GP 50 (tratamento com GP + 50% da dose
recomendada de NPK) e NPK 100 (tratamento com 100% da dose de NPK).
3.2.3 Experimento 2
Para este experimento foram coletadas amostras de na profundidade 0 -
15 cm de um Latossolo Vermelho Distrófico Húmico, sob lavoura de soja
(plantio direto consolidado), Passo Fundo, RS (28°13'24.2"S 52°23'24.4"W). O
experimento foi realizado durante o inverno (julho a agosto de 2017) com
temperaturas médias de 25,4 °C, na casa de vegetação na Faculdade de
Agronomia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul / Departamento de
Solos (30º04’26” S e 51º08’07” W). Para a correção do pH do solo de 5,8 (pH
natural) a 6,1, foram aplicadas 6,0 ton.ha-1 de calcário filler, de acordo com a
recomendação de calagem do Manual de Adubação e Calagem do Rio Grande
do Sul e Santa Catarina (SBCS, 2016). Os tratamentos, em ambos os níveis de
pH do solo, foram os mesmos já descritos no experimento 1 acrescidos de: GS
25 (tratamento com GS + 25% da dose recomendada de NPK), GP 25
13
(tratamento com GP + 25% da dose recomendada de NPK), NPK 75 (75% da
dose recomendada de NPK), NPK 50 (50% da dose recomendada de NPK)
NPK 25 (25% da dose recomendada de NPK). Os condicionadores GP e GS
foram aplicados na mesma recomendação do experimento 1, porém além da
aplicação no momento do plantio, estes também foram aplicados no colo da
planta aos 20 dias após o transplante.
3.2.4 Características avaliadas nas plantas
A cada sete dias após o transplante (DAT) e ao longo de 28 dias foram
avaliados número de folhas (NF) e altura de planta (AP). A altura da planta foi
medida, entre o colo da planta até a extremidade mais alta das folhas, com
régua graduada em mm.
Aos 30 DAT as plantas foram coletadas.
A parte aérea e as raízes foram separadas, lavadas com água destilada
para retirada do solo, secas sobre papel filtro e posteriormente pesadas para
obtenção de massa fresca da parte aérea (MFPA) e de raízes (MFR). A seguir,
essas frações foram condicionadas em sacos de papel e secas em estufa de ar
forçado a 65 ºC até peso constante, determinando-se assim, a massa seca da
parte aérea (MSPA) e a massa seca da raíz (MSR). As amostras foram
pesadas em balança analítica de precisão 0,001g (Digimed – DG 500).
A partir dos resultados de MFPA, MSPA, MFR e MSR, foram calculadas
massa fresca total (MFT) e massa seca total das plantas. Na massa seca da
parte aérea foram determinados os teores de macronutrientes e
micronutrientes (Tedesco et al.; 1995).
3.2.5 Características avaliadas no solo
Na amostras de solo antes da implantação do experimento foram
determinadas os teores de cátions trocáveis (Ca, Mg, K e Al), teor de matéria
orgânica, pH do solo em água destilada e teor de argila conforme Tedesco et
al. (1995) (Tabela 2).
14
3.2.6 Análises estatísticas
Os resultados de altura e número de folhas das plantas de alface nas
diferentes avaliações foram submetidos à análise de variância e comparados
pelo teste de Tukey à 5%. Nestes dados também foram aplicados regressões
lineares simples, com o objetivo de verificar a correlação entre os tempo de
avaliação (DAT) e a altura e número de folhas de plantas de alface. Para os
demais dados, foram aplicados a análise de variância e comparadas pelo teste
de Tukey à 5%. As análises estatísticas foram realizadas com o software
Assistat versão 7.7 (Silva. 2017) e SisVar versão 5.6 (Ferreira) .
Tabela 1: Composição química (base peso úmido) e pH dos condicionadores de solo. (dados fornecidos pelo fabricante).
Característica GrowMate Plant (GP) GrowMate Soil (GS)
CO (g.kg-1)* 310 398 N – total (g.kg-1) 9,7 9,7
P (g.kg-1) 52,1 54,5 K (g.kg-1) 1,3 5,9
Ca (g.kg-1) 0,3 0,3 Mg (g.kg-1) 6,4 7,1 Cu (g.kg-1) 0,01 0,01 Mn (g.kg-1) 0,01 0,01 Fe (g.kg-1) 246,4 47,38 Zn (g.kg-1) 23,78 26,99
pH 6,6 6,6
Tabela 2: Teor de cátions trocáveis, matéria orgânica do solo, pH em água e teor de de argila dos solos utilizados no Estudo I.
Solo P K Ca Mg Al MOS
(%)
pH
(H2O)
Argila
(%) mg.dm3 Cmolc.dm-3
Argissolo 3,7 103 1,9 1,2 0,9 2,7 4,8 24
Latossolo 14,1 287 5,3 2,4 0,0 3,2 5,4 40,7
3.3 Resultados e Discussão
15
3.3.1 EXPERIMENTO 1: SUBSTÂNCIAS HÚMICAS E PRODUTIVIDADE E
NUTRIENTES EM PLANTAS DE ALFACE CULTIVADAS EM ARGISSOLO DE
BAIXA FERTILIDADE NATURAL NO VERÃO.
3.3.1.1 Atributos de produtividade das plantas de alface e massa fresca e seca
das folhas e raízes:
Ao longo do experimento o fator de variação pH não foi significativo na
variação de AP e de NF de alface. Já tratamentos e diferentes épocas de
avaliação interferiram significativamente na AP e NF e ocorreu interação
significativa entre estes dois fatores (Tabelas 3 e 4). Em função disso os
resultados obtidos nos dois níveis de pH serão discutidos conjuntamente para
cada atributo. Aos 7 DAT não ocorrem diferenças significativas na AP entre os
diferentes tratamentos (Tabela 5). Já na avaliação aos 14 DAT, os tratamentos
nos quais foram aplicados simultaneamente o fertilizante inorgânico e os
condicionadores GP e GS, AP diferiu significativamente daquela observada nos
tratamentos CNT, GP 0 e GS 0, e não diferiu do valor observado para NPK.
Este mesmo efeito se estendeu até a avaliação aos 21 DAT . Na avaliação aos
28 DAT, AP nos tratamento GP 75, GP 100 e GS 100 foi maior do que nos
demais tratamentos, diferindo significativamente dos tratamento CNT, GP 0,
GP 50. Aos 28 DAT o tratamento NPK apresentou valor de AP que não diferiu
aos observados em GP50, GP 75, GP 100 e GS 50, GS 75 e GS 100 (Tabela
5).
Tabela 3: Quadro da ANOVA (Análise de Variância) para altura de plantas (AP) (cm), de alface em Argissolo e fatores de variação (FV) durante o experimento.
FV GL SQ QM Fc Pr
Ph 1 3,63 3,63 0,78 0,47 Repetição 2 9,81 4,90 1,06 0,49 Tratamento 9 1.136,23 126,25 115,51 0,00 Tratamento * pH 9 22,34 2,48 2,27 0,06 Tempo 4 4.517,91 1.129,48 730,39 0,00 Tempo * pH 4 3,02 0,75 0,49 0,74 Tempo * Tratamento 36 641,89 17,83 11,53 0,00 Tempo * Tratamento * pH 36 45,18 1,25 0,81 0,77
Total 299 6.684,20 1,55
16
Tabela 4: Quadro da ANOVA (Análise de Variância) para número de folhas (NF) em Argissolo, e fatores de variação (FV) durante o experimento.
FV GL SQ QM Fc Pr
Ph 1 1,08 1,08 0,30 0,64 Repetição 2 3,92 1,96 0,54 0,65 Tratamento 9 1.356,33 150,70 121,53 0,00 Tratamento * pH 9 7,12 0,79 0,64 0,75 Tempo 4 1.525,77 381,44 256,07 0,00 Tempo * pH 4 5,75 1,44 0,97 0,43 Tempo * Tratamento 36 805,57 22,38 15,02 0,00 Tempo * Tratamento * pH 36 47,71 1,32 0,89 0,65
Total 299 4.048,00
Considerando apenas as avaliações feitas até aos 14DAT, resulta uma
relação linear entre AP e tempo de avaliação (Tabela 6). A taxa de crescimento
da AP nesse período (inferida a partir da declividade) foi maior no tratamento
GP100 do que em NPK, sugerindo que a aplicação desse condicionador
nessas dose de NPK pode otimizar o seu efeito nessa etapa do crescimento.
O NF não diferiu entre tratamentos até a avaliação aos 7 DAT (Tabela
7). Entre as avaliações de 14 e 21 DAT, o NF dos tratamentos com NPK + GP
ou GS e o tratamento NPK, foi significativamente superior ao observado nos
tratamentos CNT, GP 0 e GS 0. Na última avaliação, aos 28 DAT, o tratamento
GP 100 produziu significativamente mais folhas que os tratamentos NPK, GS
100, GS 50, GS 0, GP 0 e CNT, e não diferiu dos tratamentos GS 75, GP 75 e
GP 50 (Tabela7). Os valores de taxa de crescimento do número de folhas
obtida a partir das respectivas regressões lineares (Tabela 8) corroboram o
efeito sinérgico de GP na dose de 100% de NPK no NF: a taxa foi 0,39 folhas
dia-1 para GP100, 0,34 a 0,35 folhas dia-1 para GP 50, GP75 e GS75, e 0,26 a
0,30 folhas dia-1 para GS50, GS100 e NPK.
O pH do solo não interferiu na MFPA e, portanto, os resultados de
atributo de planta serão discutidos conjuntamente para as duas séries de
experimentos em diferentes pH’s de solo.
Os tratamentos GP 50, GP 75, GP 100, GS 50, GS 75, GS 100 e NPK
não apresentaram diferença significativa entre si quanto a esse atributo, porém
diferiram dos tratamentos CNT, GP0 e GS0 (Tabela 9). Considerando-se que
comercialmente as plantas de alface são adquiridas por unidade e por seu
aspecto visual, os resultados de MFPA sugerem que o agricultor pode diminuir
17
em até 50% a dose de NPK adicionando GP ou GS, para alcançar a mesma
produção, em função do efeito sinérgico entre o condicionador húmico e o
fertilizante inorgânico.
Em relação à MSPA, ocorreu interação entre o pH do solo e os
tratamentos (Tabela 9). Os tratamentos GP 75, GP 100, GS 75 em solo com
pH 5.5 apresentaram valores, significativamente, inferiores aos
respectivamente obtidos no solo com pH com 4,9. O tratamento NPK
apresentou maior MSPA no solo com pH 5,5, sugerindo que a diminuição da
acidez do solo otimiza o efeito do NPK. Esse resultado porém não está
relacionado ao aumento da absorção de P ou K uma vez que o teor desses
nutrientes na parte aérea não foram afetados pelo pH do solo (Tabela 10). Em
relação ao efeito do tratamento, o comportamento foi semelhante ao observado
com MFPA: ostratamentos CNT, GP 0 e GS 0 apresentaram valores inferiores
aos demais e os maiores valores foram observados para GP 100, GP75 e GS
100.
Ocorreu interação significativa entre pH do solo e tratamentos na MFR
(Tabela 9). Comparando-se os dois niveis de pH do solo, MFR foi superior em
solo com pH 5,5 no tratamento NPK , enquanto nos tratamentos GP 50, GP
75, GS 75 e GS 100 os valores foram superiores no solo em pH 4,9. No solo
com pH 5,5, MFR do tratamento NPK foi superior aos demais e não diferiu dos
tratamentos GP 100, GS 50 e GS 75. Os demais tratamentos no pH 5,5 não
diferiram entre si. No solo com pH 4,9 o tratamento que apresentou o maior
valor de MFR foi GS 75, diferindo significativamente do NPK. Os tratamentos
com GP e GS em combinação com diferentes doses de NPK não diferiram
entre si. O tratamento NPK, também não diferiu dos tratamentos CNT GP e
GS.
Em relação à MSR, os valores obtidos em solo com pH 4,9 foram
semrpe superiores àqueles obtidos em solo com pH 5,5 (Tabela 9). Os
tratamentos GP 100 e GS 75 apresentaram os maiores valores e diferiram
significativamente em relação aos tratamentos CNT, GP 0 e GS 0. Os demais
tratamentos não apresentaram diferença significativa entre os valores máximos
e mínimos de MSR.
18
Nossos resultados de MFPA e MFR vão ao encontro de resultados
obtidos anteriormente por outros autores com diferentes doses de SH, em
diferentes culturas e solos. Em solo arenoso da cidade de Pisa (Toscana), AH
extraídos de compostagem verde, aumentaram significativamente a massa
fresca e massa seca de plantas de Chicória, em doses acima de 1000 mg/kg
de AH (Valdrighi et al., 1996). Já Adani et al. (2008), testando duas doses (20 e
50 mg.L-1) de AH a base de leonardita junto com solução nutritiva de Hoglande
e Snyder, observaram aumento significativo na massa fresca e seca da parte
aérea e das raízes de plantas de tomates em relação a testemunha que
continha somente solução nutritiva. Em Rhodiola rosea L. foi observado apenas
aumento da massa de raizes e não da parte aérea após aplicação e AH e AF
de leonardita no solo (Kołodziej B. et al.2013). Bezuglova et al. (2017),
verificaram incremento de 35% na produção de trigo de inverno com a
utilização de AH de vermicomposto, na quantidade de 1 L.ha-1.
Na MFT das plantas de alface, não houve efeito do pH do solo (Tabela
9).Os valores obtidos nos tratamentos CNT, GP 0 e GS 0 foram
significativamente inferiores aos demais tratamentos, que não diferiram entre si
(Tabela 9). Comparando-se os dados de MFT com aqueles MFPA e MFR é
possível avaliar a contribuição diferenciada dessas duas partes da planta
(Tabela 9). O valor de MFT de GP50 GP 75 foi afetado principalmente pela
MFPA enquanto para GS50 e GS 75, a maior contribuição se originou da MFR.
Já para GP100, GS100 e NPK tanto parte aérea como raiz contribuiram
semelhantemente para os elevados valores. Esses resultados sinalizam que as
diferentes frações húmicas apresentam diferentes efeitos no desenvolvimento
da planta e estudos posteriores devem ser realizados sobre esse tema.
No presente estudo, os valores mais altos de produtividade (MFPA)
foram obtidos quando foi utilizado o produto comercial GP que tem
concentração 1,35 % (m/m) de AF. Este efeito poderia ser explicado pelo
tamanho da supra-molécula AF ser menor do que a de AH, o que levaria a um
menor número de ligações intra-moleculares (Piccolo, Pietramellara, &
Mbagwu, 1997). Assim, a quantidade de ácidos orgânicos necessários para
“quebrar” estas supramoléculas seria menor do que a necessária para romper
as estruturas e AH. Vaughan e Malcolm (1985) postularam que os AF teriam
19
capacidade de ativar as enzimas responsáveis pela crescimento das plantas
sem passar por nenhuma quebra, o que poderia otimizar seu efeito em relação
ao AH. Esta teoria, ainda pode ser aceita, pois fracionando AH de
vermicomposto em faixas de tamanho moleculares através de cromatografia
por exclusão Zandonadi et al. (2003) demonstraram que o estímulo sobre a H+-
ATPase da membrana plasmática foi menor nas frações separadamente do
que nas plantas tratadas com AH. Zandonadi et al.(2007) sugerem que o
tamanho molecular, a conformação e a mobilização de sub-unidades funcionais
parecem estar relacionadas com o aumento observado na atividade dessa
ezima.
Os resultados da razão MFR/MFPA indicam que os tratamentos sem
adição de NPK ( CNT, GP e GS) apresentaram comparativamente maior
desenvolvimento de raíz do que os outros tratamentos, cuja razão foi sempre ≤
0.38. Dentre os tratamentos em que houve simultaneamente adição de NPK e
condicionador húmico, os tratamentos com GP apresentaram MFR/MFPA
entre 0,16 e 0,23, enquanto os tratamentos com GS, essa razão variou entre
0,24 e 0,38. Esses resultados corroboram a hipótese feita anteriormente sobre
o efeito diferenciado das frações húmicas: o condicionador GP (rico em AF)
estimularia mais o crescimento da parte aérea, enquanto o condicionador GS
(rico em AH) desenvolveria mais a raiz.
20
Tabela 5: Altura de planta (AP) de alface em função do tempo de avaliação em Argissolo. (Valores médios para os níveis de pH 4,9 e 5,5). (n=6)
Tempo. CNT GP 0 GP 50 GP 75 GP 100 GS 0 GS 50 GS 75 GS 100 NPK
DAT cm
0 3,00 a 3,00 a 2,83 a 3,00 a 3,00 a 3,00 a 3,00 a 3,00 a 3,00 a 3,00 a 7 8,17 ab 7,66 b 8,00 b 8,00 b 10,33 a 7,83 b 8,66 ab 9,00 ab 8,66 ab 8,33 ab
14 7,33 c 7,66 c 12,33 b 13,66 ab 15,17 a 7,00 c 12,50 b 13,67 ab 14,00 ab 13,17 ab 21 7,83 b 8,67 b 13,67 a 15,00 a 15,50 a 7,83 b 14,83 a 14,67 a 15,17 a 14,17 ab 28 9,00 c 8,00 c 14,17 b 17,00 a 16,67 a 9,33 c 15,17 ab 15,50 ab 16,83 a 15,16 ab
Letras iguais na linha, não diferem entre si pelo teste de TuKey a 5% de probabilidade. DAT: dias após transplante
Tabela 6: Relação entre a altura da planta (AP) e 14 DAT (dias após o transplante) em solo Argissolo. Média dos diferentes níveis de pH do solo. n= 6. Equação: f = y0+a*x
Tratamento Equação Valor de r Valor de pr
NPK f = 3,08 + 0,73 * x 0,99 0,02 GP 50 f = 2,97 + 0,68 * x 0,99 0,03 GP 75 f = 2,89 + 0,76 * x 0,99 0,02
GP 100 f = 3,41 + 0,87 * x 0,98 0,08 GS 50 f = 3,30 + 0,68 * x 0,99 0,07 GS 75 f = 3,22 + 0,76 * x 0,99 0,05
GS 100 f = 3,08 + 0,73 * x 0,99 0,02 Valores de pr menor que 0,05 apresentam interação significativa
21
Tabela 7: Número de folhas (NF) de alface em função do tempo de avaliação em Argissolo. (Valores médios para os níveis de pH 4,9 e 5,5). (n=6)
Tempo CNT GP 0 GP 50 GP 75 GP 100 GS 0 GS 50 GS 75 GS 100 NPK
DAT
0 3,00 a 3,00 a 3,00 a 3,00 a 3,00 a 3,00 a 3,00 a 3,00 a 3,00 a 3,00 a 7 5,17 a 5,17 6,17 a 6,17 a 6,50 a 4,83 a 5,33 a 6,33 a 6,00 a 5,67 a
14 2,83 b 2,50 b 7,67 a 8,50 a 8,83 a 1,83 b 7,50 a 8,33 a 8,50 a 8,33 a 21 3,00 b 2,67 b 10,00 a 10,50 a 10,83 a 3,50 b 9,50 a 10,66 a 10,50a 10,00a 28 3,83 d 3,50 d 12,83 ab 12,66 ab 14,33 a 3,33 d 10,00 c 13,17 ab 11,67 bc 11,33 bc
Letras iguais na linha, não diferem entre si pelo teste de TuKey a 5% de probabilidade.
Tabela 8: Relação entre o número (NF) e 28 DAT (dias após o transplante) em solo Argissolo. Média dos diferentes níveis de pH do solo. n= 6. Equação linear: f = y0+a*x
Tratamento Equação Valor de r Valor de pr
NPK f = 3,47 + 0,30 *x 0,99 0,01
GP 50 f = 3,24 + 0,34 * x 0,99 0,00
GP 75 f = 3,43 + 0,34 * x 0,99 0,00
GP 100 f = 3,30 + 0,39 * x 0,99 0,00
GS 50 f = 3,43 + 0,26 * x 0,99 0,07
GS 75 f = 3,36 + 0,35 * x 0,99 0,05
GS 100 f = 3,57 + 0,31 * x 0,99 0,02 Valores de pr menor que 0,05 apresentam interação significativa
22
Tabela 9: Atributos de produtividade de plantas de alface em dois níveis de pH de solo (4,9 e 5,5) em Argissolo sob diferentes tratamentos ( Legenda dos tratamentos vide material e métodos). MFPA: massa fresca da parte aérea; MSPA: massa seca da parte aérea ; MFR: massa fresca da raiz ; MSR: massa seca da raiz; MFT: massa fresca total; MFR/MFPA: razão da massa fresca da raiz pela massa fresca da parte aérea. (n= 3).
MFPA (g)
pH CNT GP 0 GP 50 GP 75 GP 100 GS 0 GS 50 GS 75 GS 100 NPK Média
4,9 3,06 2,86 18,89 22,92 17,12 1,88 12,49 17,71 16,67 13,52 12,78 a
5,5 1,54 1,02 12,32 22,23 22,25 1,13 13,74 15,82 19,66 18,09 12,71 a
Média 2,30 c 1,94 c 15,61 ab 22,57 ab 19,68 ab 1,51 c 13,11 b 16,77ab 18,17 Ab 15,8 ab
MSPA (g)
pH CNT GP 0 GP 50 GP 75 GP 100 GS 0 GS 50 GS 75 GS 100 NPK Média
4,9 0,36 aD
0,30 aD
1,84 aC
2,70 aAB
2,97 Aa
0,27 aD
1,93 aBC
2,40 aAB
2,44 aAB
1,67 bC
1,40 a
5,5 0,28 aC
0,14 aC
1,50 aB
1,91 bAB
2,22 bAB
0,15 aC
1,53 aB
1,65 bAB
2,25 aAB
2,35 aA
1,69 a
Média 0,32 d 0,22 d 1,67 c 2,31 ab 5,60 a 0,21 d 1,73 c 2,02 bc 2,34ab 2,01 bc
MFR (g)
pH CNT GP 0 GP 50 GP 75 GP 100 GS 0 GS 50 GS 75 GS 100 NPK Média
4,9 1,83 aD
1,95 aCD
5,42 aAB
5,00 aAB
5,14 aAB
1,75 aD
4,72 aAB
7,01 aA
5,17 aAB
3,71 bBCD
2,99 b
5,5 1,63 aCDE
0,82 aE
1,72 bCDE
2,13 bBCDE
3,87 aABCD
1,13 aDE
4,87 aABC
4,46 bABC
2,95 bBCDE
6,50 aA
4,90 a
Média 1,73 cd 1,38 d 3,57 bc 3,56 Bc 4,51 ab 1,44 d 4,79 ab 5,74 a 4,06 ab 5,11 ab
MSR (g)
pH CNT GP 0 GP 50 GP 75 GP 100 GS 0 GS 50 GS 75 GS 100 NPK Média
4,9 0,17 0,17 0,61 0,65 0,67 0,17 0,48 0,81 0,51 0,32 0,28 b 5,5 0,13 0,06 0,24 0,18 0,49 0,07 0,43 0,38 0,28 0,58 0,45 a
Média 0,15 b 0,11 b 0,42 ab 0,42 ab 0,58 a 0,12 b 0,45 ab 0,60 a 0,40 ab 0,45 ab
23
Continuação Tabela 9: Atributos de produtividade de plantas de alface em dois níveis de pH de solo (4,9 e 5,5) em Argissolo sob diferentes tratamentos ( Legenda dos tratamentos vide material e métodos). MFPA: massa fresca da parte aérea; MSPA: massa seca da parte aérea ; MFR: massa fresca da raiz ; MSR: massa seca da raiz; MFT: massa fresca total; MFR/MFPA: razão da massa fresca da raiz pela massa fresca da parte aérea. (n= 3).
MFT (g)
pH CNT GP 0 GP 50 GP 75 GP 100 GS 0 GS 50 GS 75 GS 100 NPK Média
4,9 4,89 4,81 24,31 27,92 26,12 3,63 17,36 24,72 21,85 17,23 15,78 a
5,5 3B,18 1,84 14,04 24,36 22,26 2,27 18,46 20,29 22,61 24,59 16,90 a
Média 4,03 b 3,32 b 19,18 a 26,14 a 24,19 a 2,95 b 17,91 a 22,51 a 22,23 a 20,91 a
Razão MFR/MFPA
pH CNT GP 0 GP 50 GP 75 GP 100 GS 0 GS 50 GS 75 GS 100 NPK Média 4,9 1,08 0,80 0,15 0,10 0,17 1,01 0,36 0,28 0,15 0,36 0,45 a 5,5 0,75 0,70 0,29 0,23 0,29 0,97 0,39 0,40 0,32 0,27 0,46 a
Média 0,91 a 0,75 a 0,22 b 0,16 b 0,23 b 0,99 a 0,38 b 0,34 b 0,24 b 0,31 b Letras minúsculas: diferença entre pH (coluna). Letras maiúsculas: diferença entre tratamentos (linhas). As médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
24
3.3.1.2 Macronutrientes e micronutrientes na parte aérea
Os teores de todos os macronutrientes apresentaram interação
significativa entre o pH do solo e os diferentes tratamentos (Tabela 10).
Solo com pH 4,9 os teores de P absorvido pelas folhas das plantas de
alface não diferiram entre os tratamentos GP 50, GP 75, GP 100, GS 50, GS
75 e GS 100, e foram maiores do que os valores observados para NPK, CNT,
GP 0 e GS 0. (Tabela 10). Já no solo com pH 5,5 os tratamentos GP 50, GP
75, GP 100, GS 75, GS 100 e NPK não diferiram entre si. Ainda que não
diferindo significativamente, é possível observar, que a combinação do NPK na
dose 75% e 100% com o GP e GS, leva á uma concentração de P na folha 38
a 62% superior do que no tratamento com NPK. O teor de P na folha não
diferiu do valor obtido nos tratamentos CNT GP 0 e GS 0 em solo com pH 5,5
Nossos resultados vão ao encontro daqueles obtidos em frutos de
tomate (Adani, F. et al. 2008), e na parte aérea da planta de trigo (Bezuglova
O. S., et al. 2017) após aplicação de AH de diferentes fontes. Segundo os
autores, a mobilidade do P do solo para as plantas aumentou
significativamente em todos os estágios de desenvolvimento das plantas
devido ao estímulo ao desenvolvimento de raízes pelas SH. O maior sistema
radicular leva ao aumento da produção de exsudatos, levando a maior
capacidade de regulação de absorção e imobilização do P em comparação ao
meio em que SH não foram aplicadas. No presente trabalho não foi observado
aumento do sistema radicular em função da adição de GS ou GP (Tabela 9) e o
o efeito na absorção de P deve estar relacionado com outro mecanismo.
O tratamento GS 100 foi o que mais acumulou K nas folhas das plantas,
no solo com pH 4,9, diferindo do tratamento NPK. Os tratamentos GP 100, GS
50 e GS 75 não apresentaram diferença entre o tratamento GS 100 e NPK. No
solo com pH 5,5 os tratamentos com GP 50, GP 75, GP 100, GS 50, GS 75,
GS 100 e NPK apresentaram a concentração de K significativamente superior à
obtida nos tratamentos CNT, GP 0 e GS 0.
Quanto ao teor de Ca na folha, o tratamento GS 100 apresentou o maior
valor em pH 4,9 e não diferiu do tratamento GP 100. O tratamento GS 100
diferiu significativamente dos demais tratamentos (Tabela 10). No solo com pH
25
5,5, teor de Ca na parte aérea nos tratamentos GP 50, GP 75, GP 100, GS 50,
GS 75, GS 100 e NPK foi significativamente superior ao teor de Ca nos
tratamentos CNT, GP 0 e GS 0.
O teor de de Mg na folha em solo com pH 4,9 foi maior para o
tratamento GP100 , que não diferiu dos tratamentos GP 75 e GS 100 e diferiu
dos outros tratamentos, inclusive do tratamento NPK. No solo com pH 5,5, o
teor de Mg dos tratamentos GP 75, GP 100, GS 50, GS 75, GS 100 e NPK foi
maior do que para os tratamentos CNT, GP 0 e GS 0 (Tabela 10).
Em pH 4,9, o tratamento GP 100 foi o que mais acumulou S e apenas
não diferiu do tratamento GS 100 (Tabela 10). Já em pH 5,5 o teor de S na
folha dos tratamentos GP 50, GP 75, GP 100, GS 50, GS 75, GS 100 e NPK foi
significativamente superior ao observado para os tratamentos CNT, GP 0 e GS
0.
Interessante observar que o aumento do pH do Argissolo de 4,9 para 5,5
provocou em geral aumento dos macronutrienets na folha da alface. Uma
possível explicação para esses resultados seria a maior acessibilidade da raiz
aos cátions via complexação com SH em nível de pH maior.
Ocorreu interação significativa para o teor de Mn nos diferentes
tratamentos e o pH do solo. O aumento do pH do solo levou à diminuição da
absorção de Mn para os tratamentos GP50, GP75, GS 50 e GS75, porém não
houve diferença entre os tratamentos para um dado pH (tabela 11).
Em contrapartida, o micronutriente Fe não apresentou interação
significativa entre os fatores pH e tratamento, porém apresentou diferença
significativamente maior do tratamento GP 100 em relação aos tratamentos
CNT, GP 0, GP 50, GS 0 e NPK (Tabela 11). Foi observado um aumento
relevante da ordem de 100%,no teor de Fe absorvido pelas plantas após
aplicação de AF em conjunto com NPK em plantas de pepino (Rauthan e
Schnitzer, 1981). Os tratamentos GP 50, GS 50, GS 75 e GS não diferiram dos
demais tratamentos em relação a absorção de Fe pelas plantas de alface
(Tabela 11).
O teor de Zn não foi afetado pelo pH do solo e os valores obtidos para
os tratamentos com NPK apresentaram valores maiores que o CNT, GS0 e
GP) (tabela 11).
26
O teor de Cu apresentou interação significativa entre pH do solo e os
tratamentos, sendo nos tratamentos sem adição de NPK, a presença deste
micronutriente não foi detectada. Aumento da absorção de Cu e Zn devido à
presença de SH foi observada apenas quando a adição dos micronutrientes e
as SH foram adicionados simultaneamente (Garcia-Mina et al. 2004; Billard et
al. 2013), Nossos resultados vão ao encontro aos obtidos por Eyheraguibel et
al. (2007), que verificaram que plantas tratadas com AH de resíduos orgânicos
absorveram 15% a 30% mais macronutrientes (N, P, K, Mg e S) e
micronutrientes (Mn, Zn e Fe) da solução nutritiva do que as plantas sem
adição de AH. Os autores atribuem esse resultado ao efeito direto sobre o
crescimento e metabolismo que os AH causam na planta (Nardi et al. 2002).
Rauthan e Schnitzer (1981), já haviam observado uma absorção altamente
significativa de macro e micronutrientes por plântulas de pepinos, comparadas
ao tratamento controle, tratadas com 100 a 300 mg/kg de AF advindos de um
horizonte Bh, de Podzol da Islândia. Eles atribuíram esse efeito, ao fato dos
AF, assim como AH, também aumentarem a permeabilidade das raízes na
absorção de nutrientes.
A maior absorção de nutrientes pelas plantas quando há presença de
SH, ocorre porque ácidos orgânicos que compõem os exsudatos das raízes,
podem romper as ligações intermoleculares que forma as micelas húmicas
formando subunidades que podem ativar receptores na superfície ou no interior
das células das raízes (Canellas e Santos, 2005; Zandonadi et al., 2013). Além
disso, ácidos orgânicos da própria estrutura da SH também podem ativar as
bombas de prótons, que tem como consequência o crescimento radicular e a
ativação da enzima H+ATPase, cuja principal função é ativar o transporte
secundário de íons. O transporte secundário de íons pode acontecer contra ou
a favor do gradiente eletroquímico, através do transporte ativo por meio dos
transportadores simporte, uniporte e anitporte ou pelo transporte passivo com
abertura e fechamento de canais específicos de íons.
27
Tabela 10: Teor de macronutrientes em folhas de plantas de alface aos 28 DAT cultivadas em dois níveis de pH do solo em Argissolo sob diferentes tratamentos. (n=3) Legenda tratamentos: Vide material e métodos.
P (mg.kg-)
pH CNT. GP 0 GP 50 GP 75 GP 100 GS 0 GS 50 GS 75 GS 100 NPK
4,9 0,13 aD
0,59 aD
32,44 aB
47,81 bB
67,88 bAB
0,33 Ad
32,35 Ab
40,07 aB
50,33 aAB
18,50 aC
5,5 0,44 aD
0,32 aD
48,29 aAB
72,20 aA
87,67 aA
0,13 aD
38,68 aBC
55,06 aAB
54,45 aB
33,64 aBC
K (mg.kg-1)
CNT. GP 0 GP 50 GP 75 GP 100 GS 0 GS 50 GS 75 GS 100 NPK
4,9 2,92 aE
8,00 aCDE
374,74 bBC
373,06 bBC
593,98 bAB
5,16 aDE
537,72 aAB
546,04 bAB
835,47 aA
321,49 aBC
5,5 10,21 aC
4,97 aC
651,59 aAB
832,20 aA
874,92 aA
3,50 aC
606,62 aAB
813,85 aA
742,25 aA
507,15 aB
Ca (mg.kg-1)
CNT. GP 0 GP 50 GP 75 GP 100 GS 0 GS 50 GS 75 GS 100 NPK
4,9 1,80 aC
3,44 aC
166,57 bBC
216,45 bBC
269,62 bAB
2,05 aC
183,04 bBC
194,70 bBC
440,98 aA
143,25 bBC
5,5 6,57 aB
4,38 aB
369,00 aA
542,70 aA
515,33 aA
2,03 aB
394,57 aA
502,65 aA
454,03 aA
328,86 aA
Mg (mg.kg-1)
CNT. GP 0 GP 50 GP 75 GP 100 GS 0 GS 50 GS 75 GS 100 NPK
4,9 1,02 aD
2,17 aD
101,97 bCD
137,00 bABC
229,63 aA
1,19 aD
111,21 bC
122,16 bBC
220,95 aAB
78,34 bBC
5,5 3,50 aC
2,02 aC
183,97 aAB
263,76 aA
249,95 aA
0,93 aC
190,72 aA
247,24 aA
232,10 aA
163,23 AB
S (mg.kg-1)
CNT. GP 0 GP 50 GP 75 GP 100 GS 0 GS 50 GS 75 GS 100 NPK
4,9 0,33 aD
0,62 aD
32,97 aB
42,21 aB
72,38 aA
0,35 aD
34,74 aB
34,18 bB
50,32 aAB
22,99 bBC
28
5,5 0,93 aC
0,63 aC
43,93 aAB
56,21 aA
58,05 aA
0,30 Ac
37,81 aAB
54,03 aA
52,79 aA
44,29 aAB
Letras minúsculas diferença entre pH (coluna). Letras maiúsculas diferença entre tratamentos (linhas). As médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade
29
Tabela 11: Teor de micronutrientes em folhas de plantas de alface aos 28 DAT, cultivadas em dois níveis de pH do solo em Argissolo sob diferentes tratamentos. Legenda tratametos: Vide material e métodos. .....
Mn (mg.kg-1)
pH CNT GP 0 GP 50 GP 75 GP 100 GS 0 GS 50 GS 75 GS 100 NPK Média
4,9 0,06 aA
0,19 aA
10,13 aA
11,06 Aa
9,07 aA
0,12 aA
11,86 aA
11,17 Aa
10,70 aA
2,44 aA
3,15 a
5,5 0,08 aA
0,01 aA
1,26 bA
2,47 bA
1,37 aA
0,01 aA
1,41 bA
2,12 bA
6,64 aA
4,34 aA
5,50 a
Média 0,07 a 0,10 a 5,69 a 6,76 a 5,22 a 0,06 a 6,64 a 6,64 a 8,66 a 3,39 a
Fe (mg.kg-1)
pH CNT GP 0 GP 50 GP 75 GP 100 GS 0 GS 50 GS 75 GS 100 NPK Média
4,9 0,15 0,92 12,31 43,36 46,33 0,28 14,74 29,79 42,34 22,29 18,78 a 5,5 0,17 0,10 7,10 18,61 38,14 0,06 24,19 27,94 33,43 10,10 18,46 a
Média 0,16 D
0,51 D
9,71 cd
30,98 abc
42,23 A
0,17 D
19,46 abcd
28,87 abc
37,89 ab
16,20 bcd
Zn (mg.kg-1)
pH CNT GP 0 GP 50 GP 75 GP 100 GS 0 GS 50 GS 75 GS 100 NPK Média
4,9 0,01 0,02 0,93 1,19 1,11 0,01 0,97 0,99 1,12 0,68 0,70 a 5,5 0,03 0,02 0,93 0,91 1,34 0,01 0,72 1,05 1,18 0,84 0,70 a
Média 0,02 b 0,02 b 0,93 a 1,05 a 1,23 a 0,01 b 0,85 a 1,02 a 1,15 a 0,76 a
Cu (mg.kg-1)
pH CNT GP 0 GP 50 GP 75 GP 100 GS 0 GS 50 GS 75 GS 100 NPK Média
4,9 0,00 aC
0,00 aC
0,09 bBC
0,12 aB
0,28 aA
0,00 aC
0,10 aB
0,11 bB
0,16 aB
0,14 Ab
0,01 a
5,5 0,01 aB
0,00 aC
0,17 aA
0,17 aA
0,18 bA
0,00 aC
0,14 aA
0,18 aA
0,15 aA
0,11 aA
0,11 a
Média 0,00 c 0,00 c 0,13 b 0,15 b 0,23 a 0,00 c 0,12 b 0,14 b 0,15 b 0,13 Letras minúsculas diferença entre pH (coluna). Letras maiúsculas diferença entre tratamentos (linhas). As médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
30
3.3.2 EXPERIMENTO 2: SUBSTÂNCIAS HÚMICAS E PRODUTIVIDADE DE
ALFACE EM LATOSSOLO DE ALTA FERTILIDADE NO INVERNO.
3.3.2.1 Atributos de produtividade das plantas de alface e massa fresca e seca
das folhas e raízes:
Ocorreu interação significativa na AP de alface entre os fatores de
variação tempo de avaliação e o pH do solo e entre o tempo de avaliação e os
diferentes tratamentos (Tabela 12).
Considerando apenas o efeito do pH, verificou-se que nas avaliações
aos 21 e aos 28 DAT o solo com pH 6,1 apresentou AP significativamente
superior ao do solo com pH 5,8 (Tabela 13) Nas avaliações finais (35 e 42
DAT) essa diferença deixou de ser significativa.
Em relação a AP, na interação avaliação e tratamentos, não ocorreram
diferenças significativas nas avaliações aos 7 DAT (Tabela 14). A partir da
avaliação aos 14 DAT, os tratamentos NPK 75, NPK 100, GP 75, GP 100, GS
75 e GS 100 não diferem entre si até o final do experimento (42 DAT) Os
tratamentos que apresentaram os menores valores para AP foram NPK 0, NPK
25, GP 0, GP 25, GS 0 e GS 25; porém estes não diferem significativamente
dos tratamentos NPK 50, GP 50 e GS 50 (tabela 14)
As regressões lineares entre AP e tempo de avaliação forneceu
coeficientes de correlação que variaram de 0,81 a 0,93 e o p ≤ 0,016 (dados
não mostrados) . A taxa de variação de AP com o tempo (declividade das
regressões) variou de 0,29 (NPK0) a 0,38 (NPK100) com o aumento da dose
da NPK, independente da presença de GP e GS.
O parâmetro NF segue o mesmo comportamento observado para AP:
ocorreu interação significativa entre avaliações e o pH do solo, e entre as
avaliações e os tratamentos (Tabela 15). Em relação ao efeito do pH, NF aos
14 e 21 DAT foi maior no solo com pH 6,1 do que no solo com pH 5,8. Aos 28
e 35 DAT essa diferença deixa de ser significativa e no término do
experimento, 42 DAT, essa diferença volta a ser significativa. Em geral, essas
variações são muito discretas e não significado prático.
31
Tabela 12: Quadro da ANOVA (Análise de Variância) para altura de plantas (AP) de alface em Latossolo, dos fatores de variação (FV) durante o experimento. Valores de Pr menores que 0,05 apresentam interação significativa.
FV GL SQ QM Fc Pr>Fc
pH 1 3,60 3,60 0,108 0,76 Repetição 3 56,90 18,97 0,569 0,67 Tratamento 14 728,36 52,03 9,70 0,00 Tratamento * pH 14 108,13 7,72 1,44 0,17 Tempo 6 21.593,69 3.598,95 2.491,616 0,00 Tempo * pH 6 28,92 4,82 3,34 0,00 Tempo * Tratamento 84 267,27 3,18 2,20 0,00 Tempo * Tratamento * pH
84 99,97 1,19 0,82 0,85
Total 839 24.052,70
Tabela 13: Altura de planta (AP) em plantas de alface em função do tempo de avaliação em Latossolo (Valores médios dos tratamentos em cada tempo) (n=15)
Avaliação (DAT) pH 6,1 pH 5,8
AP (cm)
0 4,98 a 4,98 a 7 7,18 a 7,38 a 14 13,53 b 14,03 a 21 16,5 a 15,57 b 28 17,30 a 16,70 b 35 18,33 a 17,92 a 42 19,15 a 18,93 a
Letras iguais na linha, não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
Nas avaliações de 0 e 7 DAT, NF não diferiu entre os tratamentos. Aos
28 e 35 DAT, ocorrem diferenças discretas entre os tratmentos NPK 100, GP
50, GP 75, GS 50, GS 75 e GS 100 em relação aos tratamentos NPK 0, NPK
25, GP 0, GP 25, GS 0 e GS 25, que apresentarma menroes valores de NF
(Tabela 17). Aos 42 DAT dias, o maior valor de NF foi observado no tratamento
GS100, que diferiu dos valores obtidos nos tratamentos NPK 0, NPK25,
NPK50, NPK75, GP 0, GP25, GS 0 e GS25 (Tabela 17).
O efeito mais pronunciado das SH a partir dos 28 dias no NF, pode ser
devido à segunda aplicação do produtos comerciais GP (AF) e GS (AH) aos 20
dias de experimento no colo da planta.
32
As regressões lineares entre NF e tempo de avaliação forneceu
coeficientes de correlação que variaram entre 0,89 a 0,97 e o p ≤ 0,005 (dados
não mostrados). A taxa de variação de NF com o tempo (declividade das
regressões) variou de 0,20 (NPK0) a 0,30 (NPK100) com o aumento da dose
da NPK, independente da presença de GP e de GS.
Nossos resultados indicam que a presença de condicionadores húmicos
não afetou o NF e Ap relevantemente, nem sua respectiva taxa de crescimento.
33
Tabela 14: Altura de planta (AP) de alface em função do tempo de avaliação em Latossolo. (Valores médios para os níveis de pH 5,8 e 6,1). (n=8)
Aval. CNT NPK 25
NPK 50
NPK 75
NPK 100
GP 0
GP 25
GP 50
GP 75
GP 100
GS 0
GS 25
GS 50
GS 75
GS 100
0 5,00 a
5,00 a
5,00 a
5,00 a
5,00 a
4,75 a
5,00 a
5,00 A
5,00 a
5,00 a
5,00 a
5,00 a
5,00 a
5,00 a
5,00 a
7 7,50 a
6,50 a
7,00 a
7,50 a
7,50 a
6,50 a
6,87 a
7,50 a
7,25 a
7,50 a
7,37 a
7,62 a
7,25 a
7,37 a
7,50 a
14 11,87 d
12,37 bcd
13,75 abcd
15,50 a
14,75 a
12,50 bcd
12,62 bcd
14,12 abc
15,12 a
14,87 a
12,12 cd
13,87 abcd
13,62 abcd
15,25 a
ab
21 13,75 e
14,87 cde
15,50 bcde
18,00 a
17,50 ab
14,37 ed
14,75 cde
16,25 abcd
16,75 abc
17,12 ab
13,50 e
14,62 de
16,37 abcd
17,50 ab
17,00 ab
28 15,12 f
16,00 cdef
16,37 bcdef
18,75 a
18,62 a
15,75 ef
15,76 cdef
17,37 abcd
17,62 abc
18,37 ab
15,25 ef
16,37 bcdef
17,25 abcde
18,37 ab
18,37 ab
35 16,25 fg
16,87 efg
17,75 bcdefg
20,00 a
19,37 abc
16,12 g
17,12 defg
18,25 abcdef
18,75 abcde
19,37 abc
16,25 fg
17,37 cdefg
18,12 abcdefg
19,75 ab
19,00 abcd
42 17,00 f
17,75 def
18,75 abcdef
20,37 ab
19,87 abc
17,37 ef
18,25 cdef
19,50 abcd
20,00 abc
20,50 ab
17,50 def
18,62 bcdef
19,12 abcde
20,75 a
20,25 abc
Letras iguais na linha, não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
34
Tabela 15: Quadro da ANOVA (Análise de Variância) para número de folhas (NF) de alface em Latossolo, e fatores de variação (FV) durante o experimento.
FV GL SQ QM Fc Pr>Fc
pH 1 29,34 29,34 1,26 0,34 Repetição 3 1,38 0,46 0,020 0,99 Tratamento 14 325,41 23,20 4,18 0,00 Tratamento * pH 14 110,07 23,24 1,41 0,19 Tempo 6 11.532,35 1.922,06 1.477,74 0,00 Tempo * pH 6 26,66 4,44 3,42 0,00 Tempo * Tratamento 84 212,51 2,53 1,94 0,00 Tempo * Tratamento * pH
84 130,05 1,55 1,90 0,13
Total 839 13.428,14
Tabela 16: Número de folhas (NF) de plantas de alface em função do tempo de avaliação em Latossolo (Valores médios dos diferentes níveis de pH 5,8 e 6,1)em todos os tratamentos) (n=15)
Avaliação (dias após transplante)
pH 6,1 pH 5,8
0 4,00 a 4,00 a 7 6,82 a 6,87 a 14 10,57 a 10,00 b 21 11,27 a 10,68 b 28 11,85 a 11,37 a 35 12,70 a 12,65 a 42 16,85 a 15,87 b
Letras iguais na linha, não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade
Para MFPA e MSPA não houve interação entre o pH e os tratamentos
(tabela 18). Em geral MFPA e MSPA aumentam conforme aumenta a dose de
NPK, independente da adição de GS ou de GP, sendo que os maiores valores
forma observados para os tratamentos com NPK ≥ 50 % da dose,
independente do condicionador húmico (Tabela 18).
Para MFR ocorreu interação significativa entre o pH do solo e os
diferentes tratamentos (Tabela 18). O solo com pH 5,8 apresentou valores
superiores em relação ao solo com pH 6,1. Em pH 5.8, apenas os tratamentos
NPK 0 e GP 0 apresentaram os menores valores em comparação aos demais
(Tabela 18). Em pH 6.1, o valor de MFR de GS100 foi maior que o valor obtido
para NPK0, NPK25 GP0 e GS0, e não diferiu dos valores dos demais..
A MSR não apresentou interação entre o pH do solo e os tratamentos
(tabela 18). O tratamento GS 75 apresentou o maior valor do grupo e não
35
diferiu dos tratamentos GS 100 e NPK 75 (Tabela 18) A MFT das plantas
apresentou o mesmo comportamento observado para MFPA e MSPA, ou seja,
quanto maior a dose de NPK, maior a MFT, independente da adição de GS ou
GP (Tabela 18).
Como esperado, a razão MFR/MFPA não diferiu entre os tratamentos,
confirmando que raízes e a parte aérea cresceram independentemente da
adição do condicionador húmico.
36
Tabela 17: Número de folhas (NF) de alface em função do tempo de avaliação em Latossolo. (Valores médios para os níveis de pH 5,8 e 6,1). (n=8)
Aval. CNT NPK 25
NPK 50
NPK 75
NPK 100
GP 0
GP 25
GP 50
GP 75
GP 100
GS 0
GS 25
GS 50
GS 75
GS 100
0 4,00 a
4,00 a
4,00 a
4,00 a
4,00 a
4,00 a
4,00 a
4,00 a
4,00 a
4,00 a
4,00 a
4,00 a
4,00 a
4,00 a
4,00 a
7 6,87 a
6,75 a
7,12 a
7,50 a
7,00 a
6,50 a
6,62 a
6,00 A
6,75 a
7,12 a
7,12 a
6,37 a
6,37 a
7,37 a
7,12 a
14 9,37 bc
10,00 abc
10,50 abc
10,87 abc
11,37 ab
9,12 c
10,12 abc
10,37 abc
10,87 abc
10,37 abc
9,37 bc
9,25 c
9,87 abc
11,75 a
11,25 ab
21 10,12 ab
10,62 ab
11,25 ab
11,25 ab
11,25 ab
11,87 ab
10,00 b
10,62 ab
11,37 ab
11,75 ab
10,00 b
10,25 ab
10,62 ab
12,00 a
12,00 a
28 10,50 c
11,50 abc
11,50 abc
12,00 abc
12,25 abc
10,75 bc
11,00 abc
11,50 abc
12,00 abc
12,37 abc
10,75 bc
11,75 abc
10,87 bc
12,87 a
12,50 ab
35 11,25 f
12,00 bcdef
12,00 bcdef
13,37 abcde
13,75 ab
11,75 cdef
11,62 def
13,25 abcde
13,62 abc
13,25 abcd
11,50 ef
12,87 abcdef
12,62 abcdef
13,62 abcd
14,12 a
42 14,00 e
15,37 cde
15,37 cde
16,50 bcd
17,12 ab
14,25 e
15,87 cde
17,00 abcd
18,25 ab
17,00 abcd
15,12 de
15,62 cde
16,87 abc
18,12 ab
18,87 a
Letras iguais na linha, não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
37
Tabela 18: Atributos de produtividade de plantas de alface em dois níveis de pH de solo (5,8 e 6,1) em Latossolo sob diferentes tratamentos (Legenda dos tratamentos vide material e métodos). MFPA: massa fresca da parte aérea; MSPA: massa seca da parte aérea ; MFR: massa fresca da raiz ; MSR: massa seca da raiz; MFT: massa fresca total; MFR/MFPA: razão da massa fresca da raiz pela massa fresca da parte aérea. (n= 4).
MFPA (g)
pH CNT
NPK 25
NPK 50
NPK 75
NPK 100
GP 0
GP 25
GP 50
GP 75
GP 100
GS 0
GS 25
GS 50
GS 75
GS 100
M
5,8 61,3 82,6 86,0 92,4 101,6 55,7 72,8 79,0 94,7 91,6 75,5 71,9 86,5 89,4 97,7 82,6 a 6,1 53,7 82,5 86,0 92,4 101,6 65,4 71,6 89,4 90,4 97,3 65,5 72,8 83,8 98,6 106,7 83,8 a M 57,5
d 82,6 bc
86,0 abc
92,4 ab
101,6 a
60,6 D
72,2 cd
84,2 abc
92,6 ab
94,4 ab
70,5 cd
72,4 cd
85,2 abc
94,0 ab
101,9 a
MSPA (g)
pH CNT
NPK 25
NPK 50
NPK 75
NPK 100
GP 0
GP 25
GP 50
GP 75
GP 100
GS 0
GS 25
GS 50
GS 75
GS 100
M
5,8 2,96 4,88 5,36 5,71 7,08 3,83 3,79 4,21 4,75 4,97 4,14 3,96 5,24 5,11 5,23 4,75 a 6,1 3,31 3,98 4,16 6,60 5,97 3,50 4,81 5,25 5,46 5,26 3,93 4,18 5,14 5,60 6,38 4,90 a M 3,13
f 4,43 cdef
4,76 bcde
6,16 ab
6,52 A
3,66 ef
4,31 cdef
4,73 bcdef
5,11 abcd
5,11 abcd
4,03 def
4,07 def
5,19 abcd
5,35 abcd
5,80 abc
MFR (g)
pH CNT
NPK 25
NPK 50
NPK 75
NPK 100
GP 0
GP 25
GP 50
GP 75
GP 100
GS 0
GS 25
GS 50
GS 75
GS 100
M
5,8 19,1 aC
32,2 aAB
20,0 aBC
33,8 aA
23,3 aABC
15,5aC
21,1 aBC
22,9 aABC
24,9 aABC
27,2 aABC
17,2 aABC
23,6 aAB
C
26,7 bABC
15,7 bC
26,0 aABC
23,9 a
6,1 13,8aB
14,1 bB
18,9 aAB
20,5 aAB
23,4 aAB
14,aB
19,1aAB
19,8 aAB
22,8 aAB
20,9 aAB
14,2 bB
18,9 aAB
17,1 bAB
25,1 aAB
27,2 aA
19,4b
M 16,4 bc
23,2 abc
19,5 abc
27,2 a
23,4 abc
14,9 c
20,1 abc
21,4 abc
23,8 abc
24,1 ab
15,7 bc
21,2abc
21,9 abc
20,4 abc
26,6 a
38
Continuação Tabela 18: Atributos de produtividade de plantas de alface em dois níveis de pH de solo (5,8 e 6,1) em Latossolo sob diferentes tratamentos (Legenda dos tratamentos vide material e métodos). MFPA: massa fresca da parte aérea; MSPA: massa seca da parte aérea ; MFR: massa fresca da raiz ; MSR: massa seca da raiz; MFT: massa fresca total; MFR/MFPA: razão da massa fresca da raiz pela massa fresca da parte aérea. (n= 4).
MSR (g)
pH CNT
NPK 25
NPK 50
NPK 75
NPK 100
GP 0
GP 25
GP 50
GP 75
GP 100
GS 0
GS 25
GS 50
GS 75
GS 100
M
5,8 1,72 2,50 1,75 2,70 2,01 1,57 1,97 1,99 2,01 2,10 2,11 1,54 2,04 1,64 2,12 1,98 a 6,1 1,53 1,54 1,69 1,83 2,03 1,54 1,88 1,90 2,01 2,00 1,54 1,72 1,68 1,98 2,15 1,80 a M 1,62
cd 2,52
a 1,72 cd
2,26 ab
2,02 bc
1,55 cd
1,92 bc
1,94 bc
2,01 bc
2,05 bc
1,83 bcd
1,63 cd
1,86 bcd
2,63 a
2,13 abc
MFT (g)
pH CNT
NPK 25
NPK 50
NPK 75
NPK 100
GP 0
GP 25
GP 50
GP 75
GP 100
GS 0
GS 25
GS 50
GS 75
GS 100
M
5,8 80,3 114,8 106,0 126,2 124,9 71,3 93,9 101,9 119,6 118,8 102,7 95,5 113,2 105,1 123,7 106,5 a
6,1 67,58
96,71 104,9 112,9 125,0 79,9 90,7 109,2 113,2 118,2 79,7 91,7 100,9 123,6 133,3 103,2 a
M 73,9 e
105,7 bcd
105,5bcd
119,5 ab
124,9 ab
75,6 e
92,3de
105,6 bcd
116,4 ab
118,5 ab
91,2 de
93,6 cde
107,1 bcd
114,4 abc
128,5 a
Razão MFR/MFPA (g)
pH CNT
NPK 25
NPK 50
NPK 75
NPK 100
GP 0
GP 25
GP 50
GP 75
GP 100
GS 0
GS 25
GS 50
GS 75
GS 100
M
5,8 0,31 aAB
0,39 aA
0,23 bAB
0,37 aA
0,23 bAB
0,28 bAB
0,29 bAB
0,29 bAB
0,26 bAB
0,30 aAB
0,36 aA
0,33 aAB
0,31 aAB
0,17 bB
0,26 bAB
0,29 a
6,1 0,26 bA
0,17 bA
0,22 bA
0,23 bA
0,23 bA
0,22 bA
0,27 bA
0,22 bA
0,25 bA
0,21 bA
0,22 bA
0,26 bA
0,21 bA
0,26 aA
0,26 bA
0,23 b
m 0,29 a
0,28 A
0,22 A
0,30 A
0,23 a
0,25 a
0,28 a
0,25 a
0,26 a
0,26 a
0,29 a
0,30 a
0,26 a
0,22 a
0,26 a
Letras minúsculas diferença entre pH (coluna). Letras maiúsculas diferença entre tratamentos (linhas). As médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
39
3.3.2.2 Macronutrientes e micronutrientes na parte aérea
Todos os macro nutrientes apresentaram interação significativa entre o
pH do solo e os diferentes tratamentos (Tabela 19). No solo com pH 6,1 as
folhas absorveram mais P, K, Ca e Mg do que as plantas no solo com pH 5,8.
O teor de S na folha não diferiu entre os diferentes níveis de pH.
Em relação aos tratamentos, o teor de P no tratamento GS 75 em pH 5,8
foi maior do que no tratamento NPK 100 (Tabela 19). Além disso, mesmo não
diferindo significativamente, a absorção de P nesse pH foi em torno de 10% a
30% superior nos resepctivos tratamentos com adição de GS ou GP ao NPK
em comparação aos mesmos tratamentos com somente NPK. Já em pH 6,1,
esse efeito não ocorre, e não há diferenças significativas entre os diferentes
tratamentos para concentração de P. Em solos com pH acima de 7,0, a dose
de AH (0 a 90 mg kg-1) não afetou a absorção de P pelas plantas de trigo
(Tahir et al., 2011).
Comportamento semelhante ao P foi observado com o Ca em pH 5.8
nas doses de 75% e 100% de NPK + AF (GP) e em todos os tratamentos com
GS (inclusive GS 0): o teor de Ca nas folhas de alface foram em torno de 20 %
supriroes aos observados para os tratamentos com NPK apenas. E em pH 6,1
não ocorreu diferença de teor de Ca entre os tratamentos.
O teor dos macronutrientes K, Mg e S, não apresentaram diferença entre
os tratamentos, ou seja, as plantas de todos os tratamentos absorveram esses
nutrientes de forma semelhante em ambos os pHs (Tabela 19).
Com exceção do teor de Fe que não diferiu em função do pH nem do
tratamento, todos os demais micronutrientes apresentaram interação
significativa entre o pH do solo e os tratamentos (Tabela 20). Esse resultado
discorda do obtido com o Argissolo nos dois níveis de pH testados (4,9 e 5,5),
em que a adição de SH aumentou a absorção de Fe.
Garcia-Mina et al. (2004) em solos alcalinos não observaram aumento
de absorção de Fe pelas plantas de trigo e alfafa quando foi adicionada SH.
Burau et al. (1960), testaram em solo alcalino e em solo acidificado a absorção
de Fe com adição de SH, e concluíram que em solos ácidos a absorção de Fe
40
por plantas de feijão foi significativamente superior, sendo que nos solos
alcalinos essa diferença não ocorria.
O teor de Mn nas plantas do solo com pH 5,8 foi superior ao observado
no solo com pH 6,1 para todos os tratamentos (tabela 20). Em pH 5,8 o teor de
Mn da folha nos tratamentos NPK 0, NPK 25, GP 0, GP 25 e GP 50 foi menor
do o verificado nos tratamentos GP 75 e GP 100. Os demais tratamentos não
diferiram entre si quanto ao teor de Mn. Em pH 6,1, não foi observada
diferença no teor de Mn entre os tratamentos. Os teores de Cu e Zn não
diferiram relevantemente entre tratamentos e entre os níveis de pH.
41
Tabela 19: Teor de macronutrientes em folhas de plantas de alface aos 28 DAT cultivadas em dois níveis de pH do solo em Latossolo sob diferentes tratamentos. (n=3) Legenda tratamentos: Vide material e métodos.
P (mg.kg-1)
pH CNT NPK 25
NPK 50
NPK 75
NPK 100
GP 0
GP 25
GP 50
GP 75
GP 100
GS 0
GS 25
GS 50
GS 75
GS 100
5,8 57,1 bAB
51,2 bAB
45,9 bB
47,9 bAB
48,6 bB
45,6 bB
54,2 bAB
56,7 bAB
62,6 aAB
66,6 aAB
56,2 aAB
56,4 bAB
48,2 bB
72,7 aA
66,9 aAB
6,1 79,9 aA 71,4 aA
69,3 aA
60,7 aA
69,8 aA
75,4 aA
70,0 aA
75,2 aA
61,8 aA
72,0 aA
71,4 aA
75,7 aA
73,8 aA
66,3 aA
69,3 aA
K (mg.kg-1)
pH CNT NPK 25
NPK 50
NPK 75
NPK 100
GP 0
GP 25
GP 50
GP 75
GP 100
GS 0
GS 25
GS 50
GS 75
GS 100
5,8 645,0 aAB
603,4 aABC
641,2 aAB
619,3 aAB
515,9 aAB
C
609,2 aAB
C
658,5 aAB
646,8 aAB
605,5 aAB
C
760,7 aA
473,9 bBC
584,2 aABC
33,81 bC
676,8 aAB
483,5 aAB
C
6,1 593,3 aA
622,5 aA
601,4 aA
547,3 aA
629,7 aA
517,4 aA
506,1 aA
665,9 aA
634,8 aA
720,27 aA
693,2 aA
699,47 aA
664,6 aA
617,8 aA
588,2 aA
Ca (mg.kg-1)
pH CNT NPK 25
NPK 50
NPK 75
NPK 100
GP 0
GP 25
GP 50
GP 75
GP 100
GS 0
GS 25 GS 50 GS 75
GS 100
5,8 206,1 bABCD
209,9 bABC
D
196,1 bABC
D
187,7 aBC
D
168,8 bD
181,8 bCD
192,3 aABC
D
192,2 bABC
D
249,4 aAB
254,8 aA
242,4 aAB
C
216,9 bABC
D
213,6 bABC
D
240,5 aAB
C
235,6 aAB
C 6,1 255,5
aA 274,5
aA 269,9
aA 214,6
aA 257,5
aA 252,9
aA 229,8
aA 279,5
aA 237,7
aA 256,9
aA 263,9
aA 274,9
aA 266,6
aA 228,8
aA 233,9
aA
42
Continuação Tabela 19: Teor de macronutrientes em folhas de plantas de alface aos 28 DAT cultivadas em dois níveis de pH do solo em Latossolo sob diferentes tratamentos. (n=3) Legenda tratamentos: Vide material e métodos.
Mg (mg.kg-1)
pH CNT NPK 25
NPK 50
NPK 75
NPK 100
GP 0
GP 25
GP 50
GP 75
GP 100
GS 0
GS 25
GS 50
GS 75
GS 100
5,8 138,4 bA
127,2 bA
117,0 bA
113,0 bA
103,4 bA
115,9 bA
115,4 bA
111,6 bA
149,48 aA
141,78 aA
138,7 bA
121,7 bA
118,56 bA
142,0 aA
152,3 aA
6,1 199,1 aA
189,3 aA
185,8 aA
154,4 aA
181,1 aA
195,7 aA
176,84 aA
208,2 aA
151,0 aA
174,49 aA
190,9 aA
194,9 aA
196,9 aA
153,2 aA
152,3 aA
S (mg.kg-1)
pH CNT NPK 25
NPK 50
NPK 75
NPK 100
GP 0
GP 25
GP 50
GP 75
GP 100
GS 0
GS 25
GS 50
GS 75
GS 100
5,8 47,9 bAB
40,5 bAB
32,0 bB
35,8 bAB
31,4 bB
32,3 bB
41,88 bAB
41,9 bAB
48,3 aAB
48,4 aAB
48,2 bAB
46,5 bAB
40,7 bAB
52,8 aA
47,5 aAB
6,1 65,7 aA
53,9 aAB
57,9 aAB
48,36 aB
52,5 aAB
62,8 aAB
59,0 aAB
55,9 aAB
47,3 aB
53,1 aAB
62,7 aAB
64,0 aAB
61,5 aAB
46,8 aB
48,7 aAB
Letras minúsculas diferença entre pH (coluna). Letras maiúsculas diferença entre tratamentos (linhas). As médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
43
Tabela 20: Teor de micronutrientes em folhas de plantas de alface aos 28 DAT, cultivadas em dois níveis de pH do solo em Latossolo sob diferentes tratamentos. Legenda tratametos: Vide material e métodos.
Mn (mg.kg-1)
pH CNT NPK 25
NPK 50
NPK 75
NPK 100
GP 0
GP 25
GP 50
GP 75
GP 100
GS 0
GS 25
GS 50
GS 75
GS 100
5,8 3,04 aC
3,41 aC
3,74 aBC
4,12 aABC
4,45 aABC
3,31 aC
2,89 aC
2,84 aC
5,89 aA
5,60 aAB
3,92 aABC
3,93 aABC
4,80 aABC
4,88 aABC
4,28 aABC
6,1 1,47 bA
2,24 aA
1,41 bA
1,57 bA
1,91 bA
2,21 aA
1,48 bA
1,28 bA
1,28 bA
1,17 bA
1,00 bA
1,22 bA
1,49 bA
1,31 bA
1,31 bA
Fe (mg.kg-1)
pH CNT NPK 25
NPK 50
NPK 75
NPK 100
GP 0
GP 25
GP 50
GP 75
GP 100
GS 0
GS 25
GS 50
GS 75
GS 100
5,8 83,57 a
65,08 a
87,74 a
73,36 a
124,29 a
63,57 a
38,81 a
52,48 a
91,81 a
59,16 a
77,59 A
42,77 a
61,96 a
74,53 a
56,68 a
6,1 71,47 a
37,46 a
41,92 a
72,59 a
93,70 a
67,49 a
85,09 a
61,73 a
50,30 a
39,05 a
35,63 A
44,92 a
88,63 a
80,61 a
49,95 a
Zn (mg.kg-1)
pH CNT NPK 25
NPK 50
NPK 75
NPK 100
GP 0
GP 25
GP 50
GP 75
GP 100
GS 0
GS 25
GS 50
GS 75
GS 100
5,8 0,91 aA
0,3 aBCD
0,75 aCD
0,82 aBCD
0,80 aBCD
0,72 bD
0,76 aCD
0,81 aBCD
1,17 aA
1,06 aABC
0,99 aABCD
0,96 aABCD
0,96 aABCD
1,10 aAB
0,97 aABCD
6,1 0,98 aA
0,95 aA
0,88 aA
0,82 aA
0,96 aA
1,04 aA
0,91 aA
0,87 aA
0,73 bA
0,81 bA
0,82 aA
0,91 aA
0,95 aA
0,82 aA
0,81 aA
Cu (mg.kg-1)
pH CNT NPK 25
NPK 50
NPK 75
NPK 100
GP 0
GP 25
GP 50
GP 75
GP 100
GS 0
GS 25
GS 50
GS 75
GS 100
5,8 0,23 aA
0,20 aA
0,18 aA
0,19 aA
0,20 aA
0,16 bA
0,18 bA
0,19 bA
0,25 aA
0,22 aA
0,22 aA
0,19 aA
0,20 bA
0,25 aA
0,25 aA
6,1 0,26 aAB
0,22 aAB
0,22 aAB
0,21 aAB
0,25 aAB
0,33 aA
0,26 aAB
0,27 aAB
0,20 aB
0,23 aAB
0,22 aAB
0,26 aAB
0,28 aAB
0,24 aAB
0,23 aAB
Letras minúsculas diferença entre pH (coluna). Letras maiúsculas diferença entre tratamentos (linhas). As médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
44
3.4 Conclusões
Com os dois experimentos, podemos concluir que:
1 . Em solos com menores teores de argila é recomendado o uso de AF
e AH a base de leonardita, pois estes melhoram os atributos de produtividade
das plantas além de torna-las mais biofortificadas devido a maior absorção de
nutrientes pelas plantas.
2. Em solos com mais de 30% de argila e com teores de fertilidade
adequados, pode-se aplicar 50% da dose de NPK e adicionar AH ou AF para
melhorar os níveis de nutrientes nas plantas.
3. No mesmo solo, o pH menor, responde de forma mais significativa a
adição de SH do que o solo com pH superior.
3.5 Considerações Finais
Neste estudo foi possível concluir que no Argissolo, a aplicação de SH
junto aos fertilizantes, ocasionou maior produtividade de plantas de alface e
maior absorção de nutrientes quando comparado ao controle, do que a mesma
comparação no Latossolo. Porém, no Latossolo, as produtividades de plantas
de alface foram superiores do que no Argissolo. Assim como Kołodziej B. et
al.(2013), demonstraram que em solos arenosos a adição de AH de leonardita
é mais eficiente para o desenvolvimento e qualidade de Rhodiola rosea L, o
mais indicado é que essas plantas sejam estabelecidos em solos argilosos e
consequentemente maiores teores de matéria orgânica. (Yanarda et al., 2017),
que compararam a adição de esterco de suíno liquido, sólidos de esgoto e
biocarvão em diferentes tipos de solo (Regosol, Luvisol e Kastanozem),
verificaram que o Regosol, que tinha características de fertilidade inferior e
menor teor de matéria orgânica, respondeu de forma significativamente mais
positiva na qualidade da matéria orgânica e no aumento da atividade
enzimática do que os demais solos, comparado ao tratamento controle.
(Ramos et al., 2015), realizaram um estudo com objetivo de verificar o
mecanismo responsável pelo alongamento e maior absorção de nutrientes das
raízes quando são aplicados SH, e concluíram que esse efeito se deve há uma
45
“maquinaria” de sinalização celular, como fluxos de Ca2+ e H+, H+ATPases,
atividade CDPK e transportadores de Ca2+. Nenhum desses efeitos esta
totalmente elucidado, porém concluíram que todos estes efeitos consistem em
fenômenos dependentes do pH. Assim, é possível explicar a heterogeneidade
dos resultados não somente em relação aos diferentes solos, mas também em
relação aos diferentes pHs.
Assim, mostra-se necessário mais estudos que comprovem os efeitos
das SH nas plantas cultivadas em solo e em níveis mais moleculares, pois, na
literatura os efeitos positivos já foram muitas vezes descritos, porém há
carência de estudos nos alvos moleculares primariamente envolvidos.
46
4. CAPÍTULO III - SUBSTÂNCIAS HÚMICAS E O
DESENVOLVIMENTO DE RAÍZES DE PLANTAS DE ALFACE
4.1 Introdução
Substância húmicas (SH) tem sido relatadas na literatura como
bioativadoras de processos metabólicos nas plantas, cujos principais efeitos
são: aumento na absorção de nutrientes, estímulo ao crescimento e
produtividade (Vaughan e Malcolm, 1985; Façanha et al., 2002; Canellas et al.
2005; Zandonadi et al., 2013). Esses efeitos são atribuídos ao estímulo e/ou
indução na síntese de H+ATPases de membrana plasmática de raízes de
diversas plantas com SH derivadas de diferentes fontes (Nardi et al. ,2002,
Façanhas et al. ,2002; Canellas et al., 2005; Canellas et al., 2010) Em estudos
sobre esses efeitos em plântulas de milho e em raízes de café e cana de
açúcar o aumento da sínteses de H+ATPases está diretamente relacionado ao
aumento do desenvolvimento das raízes em volume, área, comprimento e/ou
diâmetro (Façanha et al. 2002; Busato et al. 2010; Mora et al. 2012).
Em geral, os estudos têm sido realizados com AH enquanto os ácidos
fúlvicos (AF) são estudados com menos frequência. Além disso, os efeitos das
SH observados nos diferentes estudos são frequentemente distintos e até
contraditórios devido às diferentes fontes de SH e às diferentes doses usadas.
(Atiyeh et al., 2002) verificaram que apenas doses acima de 150 mg.L-1
de AH oriundos de vermicomposto promoveram o aumento de área e
comprimento de raizes de plântulas de tomates cultivadas em solução nutritiva.
Adani. et al. (2008), com doses de 20 e 50 mg.L-1 de AH oriundos de
leonardita, verificaram que estas concentrações já eram suficientes para
47
aumentar o crescimento de plântulas de tomate. Mora et al. (2010), também
com AH de leonardita, obtiveram massa fresca de plântulas de pepino maior
quando foi empregada 100 mg.L de AH do que na dose de 5 mg.L-1.
Assim, como diferentes fontes de SH podem ter efeitos distintos no
crescimento de um mesmo tipo de planta SH de uma determinada fonte podem
afetar diferentemente plantas distintas. Por exemplo, em plantas de milho e
café a dose de 40 mg.L de AH de vermicomposto foi suficiente para estimular o
crescimento de raízes, enquanto a dose de 80 mg.L de AH apresentou um
efeito inibidor (Façanha et al. 2002)
Já em plantas de tomate, doses de AH de vermicomposto entre 250 e
1000 mg.L-1 de AH promoveram o maior desenvolvimento de parte aérea de
raiz em comparação a doses maiores e menores desse intervalo (Aragon. et al.
2006).
Considerando-se os distintos efeitos em função do tipo, fonte e dose de
SH empregadas no crescimento de plantas, esse trabalho se propôs a
investigar e comparar o efeito de produtos comerciais à base de AH (Growmate
Soil) e AF (Growmate Plant) em diferentes concentrações no desenvolvimento
de plântulas de alface. Uma vez que um dos principais efeitos das SH é
verificado nas raízes das plantas (Vaughan e Malcolm, 1985; Façanhas et al.
2002; Canellas et al. 2005; Zandonadi et al. 2013), nesse trabalho foi
investigado o desenvolvimento de raízes em função da dose e do tipo de SH
oriundos de leonardita.
4.2 Material E Métodos
4.2.1 Composição dos condicionadores húmicos
Os produtos utilizados no experimento foram GrowMate Soil® e
GrowMate Plant® ambos fornecidos pela empresa GrowMate™. GrowMate
Soil (GS) possui 1,44 m/m (GROWMATE, 2014)) de ácidos húmicos (AH) e é
constituído por (dados em peso úmido) 398 g.kg-1 de CO (carbono orgânico),
9,7 g.kg-1 de N-total, 54,5 g.kg-1 de P, 5,9 g.kg-1 de K, 0,3 g.kg-1 de Ca, 7,1 g.kg-
1 de Mg, 0,01 mg.kg-1 de Cu, 0,01 mg.kg-1 de Mn, 47,38 mg.kg-1 de Fe, 26,99
48
mg.kg-1 de Zn. O pH do produto comercial é 6,6. GrowMate Plant (GP) possui
1,35 % m/m (GROWMATE, 2014) de ácidos fúlvicos (AF) e sua composição
(em peso seco) é:, 310 g.kg-1 de CO, 9,7 g.Kg-1 de N-total, 52,1 g.Kg-1 de P, 1,3
g.Kg-1 de K, 0,3 g.Kg-1 de Ca, 6,4 g.Kg-1 de Mg, 0,01 mg.Kg-1 de Cu, 0,01
mg.Kg-1 de Mn, 246,4 mg.Kg-1 de Fe, 23,78 mg.Kg-1 de Zn e pH em H2O de 6,6.
4.2.2 Ensaios de crescimento de raízes e tratamentos
Sementes de alface (Lactuca sativa, variedade verônica) foram
esterilizadas por meio de imersão numa solução de NaClO 2,0% por 1 minuto,
seguido de imersão em solução de CH3CH2OH a 70% por 1 minuto e por fim
foram realizadas 7 lavagens com água destilada. A seguir, as sementes foram
acondicionadas em papel de germinação, no escuro a 25ºC por 4 dias. Após a
germinação, plântulas foram transferidas para tubos de ensaio de vidro,
empregando-se 50 mL de meio de crescimento que foi água destilada ou
solução Sarruge (1975) (31 mg.L-1 KH2PO4, 48 mg.L-1 MgSO4, 200 mg.L-1
CaCl2, 234 mg.L-1 KCl, 210 mg.L-1 NH4NO3, 0,5 mg.L-1 H3BO3, 0,05 mg.L-1
ZnCl2, 0,02 CuSO4, 0,01 mg.L-1 Na2MoO).
A solução de 100% da dose empregada de GS e GP nesse trabalho foi
preparada aplicando-se um fator de diluição de 50 a partir do produto comercial
(JDMV Brasil, 2012) resultando na concentração de 270 mg L-1 de AF em GP e
288 mg L-1 de AH em GS. A dose de 50% foi preparada usando fator de
diluição 100 resultando na concentração final de 135 mg L-1 de AF em GP e
144 mg L-1 de AH em GS. Essas soluções empregadas nos tratamentos foram
preparadas diluindo-se o produto comercial diretamente na solução Sarruge
preparada previamente (tratamento SN) ou em água destilada (tratamentos
H2O). Os tratamentos empregados nos ensaios foram: solução nutritiva Saruge
+ 100% da dose recomendada de GS (SN+GS100); solução nutritiva Saruge +
50% da dose recomendada de GS (SN+GS50); água destilada + 100% da dose
recomendada de GS (H2O+GS100), água destilada + 50% da dose
recomendada de GS (H2O+GS50), solução nutritiva Saruge + 100% da dose
recomendada de GP (SN+GP100), solução nutritiva Saruge + 50% da dose
recomendada de GP (SN+GP50), água destilada + 100% da dose
49
recomendada de GP (H2O+GP100), água destilada + 50% da dose
recomendada de GP (H2O+GP50). O pH de todos os tratamentos foi ajustado a
6,0 com solução de HCl (0,1M) ou NaOH (0,1 M) quando necessário. Como
tratamentos controle foram empregados os meios de crescimento com somente
solução nutritiva Saruge (SN) e somente água destilada (H2O). Plântulas de
alface.
4.2.3 Avaliações de desenvolvimento das plantas de alface
A avaliação do crescimento e desenvolvimento radicular foi realizada
aos 20 e 35 dias após o implante das plântulas nas soluções. Utilizou-se o
programa computacional para análise de imagens Safira, que determinou o
volume (mm3), área (mm2), diâmetro ponderado (mm) e comprimento das
raízes (mm).
4.2.4 Análise estatística
O delineamento utilizado foi inteiramente casualizado (DIC) com 10
repetições de cada tratamento, sendo que 5 repetições foram colhidas aos 20
dias e 5 repetições aos 35 dias após o implante.
Foi realizada análise de variância (ANOVA) para avaliação das
características das raízes. A diferença entre os tratamentos foi determinada
pelo teste de média Tukey (p<0,05).
4.3 Resultados e Discussão
4.3.1 Avaliação aos 20 dias
A aplicação de AH afetou o desenvolvimento de plântulas de alface
(Figura 1), e ocorreram diferenças significativas nos atributos de raízes das
plântulas em função da dose do condicionador (Tabela 21). Os tratamentos que
apresentaram maior volume de raízes das plântulas de alface e que diferiu do
valor do controle foram aqueles com adição de AH:, SN+GS50 e, H20+GS100.
50
Comportamento semelhante foi observado para área de raízes, onde
novamente os tratamentos SN+GS50 e H2O+GS100 apresentaram valores
maiores que os respectivos controles (Tabela 21).
Infere-se, portanto, que que quando há nutrientes disponíveis, 50% da
dose recomendada de GS (144 mg L-1) é suficiente para promover maior
produção de raiz em relação ao controle (SN). Na ausência de nutrientes,
100% da dose recomendada de GS (288 mg L-1) promove volume e área de
raiz superiores aos respectivos valores do controle. Provavelmente, nesse
caso, a plântula utiliza a reserva de nutrientes contida no próprio GS
Hernandez et al. (2016), observaram proliferação significativa de raízes
de plantas de arroz alagado com aplicação de uma dose de 40 mg.L-1 de AH
de vermicomposto em comparação à dose de 80 mg.L-1 do mesmo AH. AH
extraídos de torta de filtro de cana-de-açúcar e aplicados em plântulas de milho
nas concentrações de 4, 40 e 400 mg.L-1 AH, aumentaram a área das raízes,
em 7 dias, em 103%, 225% e 211% respectivamente (Busato, et al. 2010).
Outros autores encontraram altas correlações entre a maior área e
comprimento das raízes com a maior atividade da membrana plasmática
H+TPAses, em presença de AH (Canellas et al., 2002; Zandonadi et al. 2007 e
Busatto et al. 2010). A maior área e comprimento da raiz promovidas pelo AH
podem ser explicados primeiramente pela teoria do crescimento ácido, que
consiste na acidificação do apoplasto pelas substâncias húmicas, que ocasiona
uma condição para o aumento da plasticidade da parede celular e a
consequente elongação da célula vegetal (Rayle e Cleland 1992).
Posteriormente, Façanhas et al. (2002) comprovaram a presença de
grupamentos auxínicos em AH de lodo de esgoto e de vermicomposto, os
quais induzem e ativam a H+ATPase da membrana plasmática e assim,
incrementam a área radicular, promovendo a acidificação do apoplasto e
consequentemente o aumento da plasticidade da parede celular.
Quanto aos diâmetro ponderado e comprimento de raiz, os tratamentos
com adição de GS não apresentaram valores superiores aos respectivos
controles aos 20 dias . O fato de volume e área de raízes nos tratamentos
SN+GS50 e H2O+GS100, terem diferido dos controles se deve ao fato que no
51
processo de avaliação da área e volume os pelos radiculares são
contabilizados; já no diâmetro isso não ocorre.
Os tratamentos com GP não diferiram dos respectivos controles no
volume e na área de raiz (Tabela 21). Porém, de maneira geral, existe uma
tendência de inibição do crescimento de raízes na presença de GP (Tabela 21).
Observa-se que o volume e a área tendem a ser menores quanto maior a dose
de GP em solução nutritiva. Como esperado, o diâmetro ponderado e
comprimento das raízes não diferiram entre os tratamentos com GP e controles
(SN e H2O) .
Efeitos benéfico de AF no crescimento de raiz de planta de tabaco foi
observado para doses de 50 a 100 mg L-1 e AF, enquanto doses de 100 a
2000 mg.L-1 AF não apresentaram nenhum efeitom (Mylonas e Mccanti, 1980).
No presente estudo as doses de AF utilizadas foram de 135 a 270 mg.L-
-1 de AF e possivelmente essas concentrações mais elevadas apresentaram
um efeito deletério nas raízes de plântulas de alface aos 20 dias.
De maneira análoga ao efeito do herbicida 2,4-D, que é uma auxina
sintética, doses excessicas de AF poderiam causar morte da raiz pelo
afrouxamento das paredes celulares. Esse afrouxamento é causado pelo
incremento da síntese da enzima celulase, especialmente da
carboximetilcelulose nas raízes de plantas (Ferreira et al. 2005).
4.3.2 Avaliação aos 35 dias
Aos 35 dias (Tabela 21), o volume das raízes no tratamento SN não
diferiu dos tratamento SN+GS50, H20+GS100 e H20+GS50. Isso demonstra
que o uso de ácidos húmicos acelera o crescimento das raízes nos primeiros
20 dias, e que após 30 dias, seu efeito não é mais tão pronunciado. No entanto
os resultados do tratamento SN+GS100 foi menor do que o tratamento
SN+GS50, sugerindo um efeito deletério do AH em maior tempo quando usado
em dose mais elevada.
Em relação à área, o comportamento foi semelhante ao observado no
volume de raízes, o resultado obtido com SN+GS50 não diferiu do obtido no
SN, porém é maior do que o obtido em SN+GS100. Interessante observar que
52
apesar de não ser estatisticamente menores os valores foram observados na
dose de 100 % em ambos os meios, repetindo o comportamento observado
aos 20 dias.
Nos tratamentos com GP, o volume de raízes não diferiu dos respectivos
controles aos 35 dias. Mesmo comportamento foi observado com a área de raiz
O tratamento H20+GS100 foi o que apresentou maior diâmetro
ponderado de raízes, diferindo estatisticamente do controle e dos tratamentos
SN+GP100 e H2O+GP100, que apresentaram os menores valores para este
parâmetro. Os demais tratamentos apresentaram valores intermediários entre
este tratamentos extremos, não diferindo significativamente.
Em relação ao comprimento da raiz, os tratamentos SN+GS50 e
H2O+GS50 foram os que apresentaram os maiores resultados e não diferiram
dos respectivos controles.
Os tratamentos com SN e GP novamente apresentaram valores de
comprimento significativamente inferiores ao do SN e SN+18GS aos 35 dias.
No meio aquoso essa diferença se manifesta apenas em relação ao H2O+8
GS.
Em nosso estudo, os AF (GP) apresentam massa molecular (mg) inferior
aos AH (GS) sendo esperado que as plantas consigam utilizar de maneira mais
eficientes AF do que AH. Porém, os melhores tratamentos foram os com
aplicação de GS. Canellas et al. (2010), com diferentes massas de AH (61,0 a
567,9 mg) verificaram que o crescimento de raízes de plântulas de milho, não
segue um crescimento linear de acordo com a massa, sendo o tratamento de
massa molecular 369,1 mg o que menos estimulou o crescimento de raízes
adventícias em plântulas de milho, enquanto que a doses máxima e mínimas
apresentaram o mesmo efeito. Assim, é possível relacionar o efeito superior do
condiconador GS no crescimento de raízes de plântulas de alface em relação
ao condicionador GP devido a sua característica química (maior quantidade de
grupos funcionais e consequentemente maior reatividade) e não devido a sua
massa molecular.
53
Tabela 21: Volume, área, diâmetro ponderado e comprimento das raízes de plântulas de alface aos 20 e 35 dias.
Volume (mm3)
Tempo SN+GS100 SN+GS50 SN+GP100 SN+GP50 SN
20 dias 17,71 abc 25,41 a 6,61 d 11,99 bcd 12,26 bcd
35 dias 19,38 b 68,64 a 10,84 b 19,04 b 39,27 ab
H2O+GS100 H2O+GS50 H2O+GP100 H2O+GP50 H2O
20 dias 24,10 a 21,05 ab 9,48 cd 8,60 cd 12,42 bcd
35 dias 24,10 ab 35,21 ab 6,26 b 9,09 b 22,37 b
Área (mm2)
Tempo SN+GS100 SN+GS50 SN+GP100 SN+GP50 SN
20 dias 134,28 abcd 181,98 a 58,92 e 87,75 de 108,04 bcde
35 dias 170,33 bcd 353,07 a 86,02 cd 138,05 bcd 264,63 abc
H2O+GS100 H2O+GS50 H2O+GP100 H2O+GP50 H2O
20 dias 172,92 ab 162,75 abc 75,61 de 68,81 e 107,54 cde
35 dias 202,70 abcd 277,05 ab 58,37 d 80,34 cd 221,15abcd
Diâmetro ponderado (mm)
Tempo SN+GS100 SN+GS50 SN+GP100 SN+GP50 SN
20 dias 0,71 b 1,59 ab 1,71 ab 1,51 ab 2,11 a
35 dias 1,65 abc 2,92 ab 0,71 c 1,66 abc 1,54 bc
H2O+GS100 H2O+GS50 H2O+GP100 H2O+GP50 H2O
20 dias 1,65 ab 2,30 ab 1,40 ab 1,24 ab 1,49 ab
35 dias 3,63 a 1,90 abc 0,67 c 0,96 bc 1,38 bc
Comprimento (mm)
Tempo SN+GS100 SN+GS50 SN+GP100 SN+GP50 SN
20 dias 97,20 abc 127,6 a 53,6 c 68,6 bc 86,00 abc
35 dias 140,40 abc 212,80 a 63,80 c 100,20 bc 210,00 a
H2O+GS100 H2O+GS50 H2O+GP100 H2O+GP50 H2O
20 dias 119,40 ab 123,40 a 55,20 c 54,40 c 84,40 abc
35 dias 193,20 ab 211,60 a 43,60 c 60,80 bc 158,80 abc
Letras iguais na linha não diferem entre si pelo Teste de Tukey a 5%.
SN+GS100 (solução nutritiva Saruge + 16% m/m de GS), SN+GS50 (solução nutritiva Saruge + 8% m/m
de GS), SN+GP100 (solução nutritiva Saruge + 35,5% m/m de GP), SN+GP50 (solução nutritiva Saruge +
17,75% m/m de GP), H2O+GS100 água destilada + (16% m/m de GS), H2O+GS50 (água destilada + 8%
m/m de GS, H2O+ GP100 (água destilada + 35% m/m de GP, H2O+GP50 (água destilada + 17,75% m/m
de GP), SN (solução nutritiva Saruge) e H2O (água destilada).
54
4.4 Conclusão
Nossos resultados indicam que os AH promovem efeito positivo no
crescimento de raízes de alface quando é aplicado na dose de 144 mg L-1
(SN+GS50 e H2O+GS50). Em contrapartida, o AF apresenta efeito inibitório no
desenvolvimento das plântulas de alface quando aplicado na dose de 135 a
270 mgL-1. O efeito benéfico dos AH na dose avaliada se manifesta no estágio
inicial de desenvolvimento da raiz, enquanto que os AF inibem o crescimento
ao longo de todo o processo avaliado.
4.5 Consideração Final
A fim de elucidar o mecanismo de ação das frações húmicas é necessária a
realização de mais experimentos com diferentes doses e ácidos húmicos para
verificar se ainda ocorre efeito positivo, e também para determinar qual a dose
em que os ácidos fúlvicos deixam de ser inibidores do desenvolvimento das
raízes.
55
Figura 2: Plântulas de alface aos 20 dias. 1 = solução nutritiva Saruge + 16% m/m de GS (SN+GS100), 2 = solução nutritiva Saruge + 8% m/m de GS (SN+GS50), 3 = solução nutritiva Saruge + 35,5% m/m de GP (SN+GP100), 4 = solução nutritiva Saruge + 17,75% m/m de GP (SN+GP50), 5 = água destilada + 16% m/m de GS (H2O+GS100), 6 = água destilada + 8% m/m de GS (H2O+GS50), 7 = água destilada + 35% m/m de GP (H2O+ GP100), 8 = água destilada + 17,75% m/m de GP (H2O+GP50), 9 = solução nutritiva Saruge (SN) e 10 = água destilada (H2O).
56
Figura 2: Plântulas de alface aos 20 dias. 1 = solução nutritiva Saruge + 16% m/m de GS (SN+GS100), 2 = solução nutritiva Saruge + 8% m/m de GS (SN+GS50), 3 = solução nutritiva Saruge + 35,5% m/m de GP (SN+GP100), 4 = solução nutritiva Saruge + 17,75% m/m de GP (SN+GP50), 5 = água destilada + 16% m/m de GS (H2O+GS100), 6 = água destilada + 8% m/m de GS (H2O+GS50), 7 = água destilada + 35% m/m de GP (H2O+ GP100), 8 = água destilada + 17,75% m/m de GP (H2O+GP50), 9 = solução nutritiva Saruge (SN) e 10 = água destilada (H2O).
57
Figura 3: Plântulas de alface aos 35 dias. 1 = solução nutritiva Saruge + 16% m/m de GS (SN+GS100), 2 = solução nutritiva Saruge + 8% m/m de GS (SN+GS50), 3 = solução nutritiva Saruge + 35,5% m/m de GP (SN+GP100), 4 = solução nutritiva Saruge + 17,75% m/m de GP (SN+GP50), 5 = água destilada + 16% m/m de GS (H2O+GS100), 6 = água destilada + 8% m/m de GS (H2O+GS50), 7 = água destilada + 35% m/m de GP (H2O+ GP100), 8 = água destilada + 17,75% m/m de GP (H2O+GP50), 9 = solução nutritiva Saruge (SN) e 10 = água destilada (H2O).
58
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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