RESPOSTA DO CAPIM-ELEFANTE A DOSES DE NITROGÊNIO EM CONDIÇÕES DE CAMPO
Capítulo de livro publicado no livro do VIII ENAG E CITAG. Para acessa-lo clique aqui.
DOI: https://doi.org/10.53934/9786585062046-61
Este trabalho foi escrito por:
Janaína Felizardo de Souza*;Luiz Eduardo Cordeiro de Oliveira; Antonio Mendonça Coutinho Neto;Gilmaria Firmo Marinho; Gustavo Fidelis Rocha; Adriane Caetano de Oliveira; Augusto César Bezerra Lemos
*Janaína Felizardo de Souza – Email:[email protected]
Resumo: O capim-elefante destaca-se por sua produção elevada de matéria seco (MS) por unidade de área e pelo seu bom valor nutritivo. Neste trabalho, objetivou-se avaliar a produtividade do capim-elefante (cv. Cameroon) adubado com Nitrogênio. O experimento de campo foi instalado em uma área da Escola Agrícola de Jundiaí, pertencente à UFRN, em Macaíba – RN. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados com cinco tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos de quatro doses de nitrogênio (200, 400, 600 e 800 kg ha-1 de N), mais um tratamento testemunha sem a aplicação de N. Em todos os cinco tratamentos foram aplicados 150 kg ha-1 de P2O5 (pentóxido de fósforo), 150 kg ha-1 de K2O (óxido de potássio), 30 kg ha-1 de S (enxofre) e 3,0 kg ha-1 de Zn (zinco). A área experimental foi de 540 m², com quatro blocos espaçados de 1,0 m, cada bloco contendo 05 parcelas. Cada parcela experimental media 2,8m de largura por 3,0 m de comprimento, e continha quatro linhas de plantio de capim elefante espaçadas de 0,7 m. As variáveis avaliadas foram: altura da planta, produtividade de matéria seca da parte aérea da planta. Foram realizadas análises de variância e de regressão, e em seguida estimou-se as doses de N associadas a diversos patamares de produtividade de matéria seca. As doses recomendadas de N para o capim-elefante variaram de 405 a 643 kg ha-1, para produzir de 37,4 a 39,9 t ha-1 de matéria seca acumulada nos três primeiros cortes, respectivamente.
Palavras–chave: Adubação nitrogenada; Pennisetum purpureum; Produtividade.
Abstract:elephant grass stands out for its high production of dry matter (DM) per unit area and for its good nutritional value. The objective of this work was to evaluate the productivity of elephant grass (cv. Cameroon) fertilized with N. The field experiment was carried out in an area of the Escola Agrícola de Jundiaí, belonging to the UFRN, in Macaíba-RN. The experimental design was randomized blocks with five treatments and four replications. The treatments consisted of four doses of nitrogen (200, 400, 600 and 800 kg ha-1 of N), plus a control treatment without the application of N. In all five treatments, 150 kg ha-1 of P2O5 were applied, 150 kg ha-1 of K2O, 30 kg ha-1 of S and 3.0 kg ha-1 of Zn. The experimental area was 540 m², with four blocks spaced 1.0 m apart, each block containing 05 plots. Each experimental plot measured 2.8 m wide by 3.0 m long, and contained four rows of elephant grass plantations spaced 0.7 m apart. The variables evaluated were: plant height, stem diameter, dry matter productivity of the aerial part of the plant. Analysis of variance and regression were performed, and then the N rates associated with different levels of dry matter productivity were estimated. The recommended doses of N for elephant grass ranged from 405 to 643 kg ha-1, to produce 37.4 to 39.9 t ha-1 of dry matter accumulated in the first three cuts, respectively.
Keywords:Nitrogen fertilization; Pennisetumpurpereum; Productivity
INTRODUÇÃO
O capim-elefante (Pennisetumpurpureum Schum) destaca-se por sua produção elevada de matéria seca (MS) por unidade de área e pelo seu bom valor nutritivo, sendo cultivado em todo o Brasil resistindo às condições climáticas desfavoráveis, como seco e frio (1). Historicamente esta planta é utilizada como capineira, destacando-se como importante reserva ou complementação da alimentação volumosa dos animais, em propriedades rurais. Além desta utilização, nos últimos anos as pesquisas têm demonstrado que o capim-elefante tem potencial para ser utilizado como biomassa alternativa para produção energética, devido principalmente a sua elevada capacidade de produção de matéria seca (2), (3).
Em função do elevado potencial produtiva é uma planta de alta exigência nutricional, suas deficiências nutricionais limitantes ao estabelecimento e produção têm sido associadas a fatores relacionados com acidez do solo, particularmente toxidez de Al, baixa disponibilidade de N, Ca, Mg e deficiência de P (4). A produção quantitativa e qualitativa das espécies forrageiras varia em função do tipo de solo e manejo de adubações realizadas, diferenças genéticas entre espécies, variedades, das estações do ano e do intervalo de cortes (5).
A utilização adequada dos macronutrientes é relevante na produção vegetal, principalmente os nitrogenados, tendo em consideração a pobreza da disponibilidade deste nutriente no solo (6). Devido à frequente necessidade da utilização da adubação nitrogenada na cultura do capim-elefante, a definição da dose do fertilizante, deve ser realizada de maneira criteriosa, uma vez que pode ocorrer diminuição da recuperação do nutriente com aplicação de grandes quantidades desse elemento (7).
As baixas capacidades de adsorção de nutrientes dos solos arenosos geram perdas significativas de nutrientes por lixiviação, especialmente quando adicionados via adubação mineral (8). Mesmo assim, na prática, observa-se a utilização desses solos com reflorestamento e culturas mais exigentes como a cana-de-açúcar; neste caso, com produções sempre inferiores as obtidas em outros solos com características mais férteis.
O nitrogênio é um nutriente que influencia os processos envolvidos no crescimento e desenvolvimento das plantas, alterando a relação fonte-dreno e, consequentemente, a distribuição de assimilados entre os órgãos (9).
Considerando a importância do nutriente, N, para manutenção do potencial produtivo do capim-elefante para as condições edafoclimáticas do Agreste Potiguar, assim como, a inexistência de tabelas de recomendações calibradas para as condições da referida região, destaca-se a importância de trabalhos que avaliem a resposta das culturas agrícolas em função de doses de nutrientes essenciais.
Neste trabalho, objetivou-se avaliar a produtividade do capim-elefante (cv. Cameroon) adubado com N aplicado em doses diferentes.
MATERIAL E MÉTODOS
O experimento de campo foi instalado em uma área da Escola Agrícola de Jundiaí, pertencente à Universidade Federal do Rio Grande do Norte, em Macaíba-RN. As coordenadas geográficas da área experimental são 5° 53′ 35.12″ de latitude sul e 35° 21′ 47.03″ de longitude oeste. O clima local é uma transição entre os tipos As e BSw da classificação de Köppen, com temperaturas elevadas ao longo de todo o ano (média anual de 27°C, máxima de 32°C e mínima de 21°C). A precipitação média anual é de 1.071 mm, com período chuvoso de março a julho (10).
O delineamento experimental foi o de blocos casualizados com 05 tratamentos e quatro repetições. Um tratamento sem aplicação de N (dose 0), os demais foram constituídos de quatro doses de nitrogênio (0, 200, 400, 600 e 800 kg ha-1 de N) com a dose de 150 kg ha-1 de P2O5, mais um tratamento testemunha sem aplicar nenhuma dose de N, mas fazendo a aplicação das doses dos demais nutrientes iguais aos outros tratamentos. As parcelas de todos os tratamentos foram adubadas com 150 kg ha-1 de K2O, 30 kg ha-1 de S, 1,0 kg ha-1 de B, 3,0 kg ha-1 de Zn e 0,5 kg ha-1 de Cu (Tabela 1). Os fertilizantes comerciais utilizados nas adubações desse experimento foram ureia, sulfato de amônio, superfosfato triplo, cloreto de potássio e FTE BR-12 como fonte de micronutrientes.
O solo da área experimental foi classificado como Neossolo Quartzarênico, com textura arenosa e topografia suavemente inclinada. Antes do plantio do capim elefante, realizou-se uma amostragem da camada de 0-20 cm do solo da área experimental, coletando-se 20 amostras simples, que foram homogeneizadas para obtenção de uma amostra composta, na qual foram avaliadas diversas características químicas e físicas (Tabela 2).
Cada parcela experimental media 2,8m de largura por 3,0 m de comprimento, e continha quatro linhas de plantio de capim elefante espaçadas de 0,7 m. A área útil da parcela media 4,2 m2, sendo constituída das duas linhas centrais.
Inicialmente fez-se o preparo do solo com a gradagem leve utilizando o trator, em seguida a marcação da área com a delimitação do espaço total do experimento e as marcações dos blocos e parcelas, a abertura manual dos sulcos com o auxílio de enxada. As doses de P2O5, S, B, Zn e Cu foram aplicadas 100% no fundo do sulco antes do plantio, juntamente com 10 % da dose de N utilizada para cada tratamento e 10 % da dose de K2O utilizada.
Os 90% restantes das doses de N e de K2O foram parceladas em doses iguais aplicadas em seis épocas: 30 e 60 dias após o plantio, 15 e 45 dias após o primeiro corte, 15 e 45 dias após o segundo corte. A ureia, o sulfato de amônio e o cloreto de potássio utilizados nessas adubações de cobertura foram aplicados em sulcos paralelos às linhas de plantio.
A cultivar de capim-elefante (Pennisetum purpureum, Schum) utilizada no experimento foi a Cameron, que apresenta plantas de porte ereto, colmos grossos, predominância de perfilhos basilares, folhas largas, florescimento tardio ou ausente e touceiras densas.
O plantio foi efetuado com a distribuição dos colmos inteiros de capim-elefante, dispostos nos sulcos segundo o sistema pé com ponta, cortados após a colocação no fundo do sulco, em rebolos de aproximadamente 70 cm de comprimento. Ao longo do tempo de condução do experimento no campo, sempre que necessário, foi feita irrigação complementar do capim elefante por aspersão convencional, de modo que a cultura não teve problemas de déficit hídrico.
O cultivo do capim-elefante foi conduzido durante o período de 260 dias, entre os meses de dezembro de 2016 e agosto de 2017, sendo que o primeiro corte foi efetuado aos 110 dias após o plantio, o segundo corte aos 75 dias após o primeiro corte e o terceiro corte foi aos 75 dias após o segundo corte. Entre as plantas colhidas na área útil de cada parcela, foram selecionadas 20 plantas representativas da parcela para avaliação da altura da planta e do diâmetro do colmo.
Nas colheitas do capim-elefante, a parte aérea de todas as plantas da área útil de cada parcela foi cortada ao nível do solo para obtenção da quantidade de matéria seca produzida em cada parcela. Após a pesagem, todas as plantas colhidas foram trituradas em forrageira e depois homogeneizadas. Em seguida, foram coletadas amostras desse material triturado para secagem em estufa de circulação forçada de ar a 65 ºC. Após atingirem peso constante, as amostras foram moídas em moinho tipo Willey e em seguida submetidas às análises químicas para quantificação dos teores de N na parte aérea da planta.
Após a coleta e tabulação dos dados, os mesmos foram submetidos às análises de variância e de regressão, utilizando-se o software SISVAR v. 5.3 (11). Para cada característica avaliada, o quadrado médio do resíduo da análise de variância foi utilizado como erro experimental para testar a significância dos coeficientes dos modelos de regressão a serem ajustados.
Em seguida, estimou-se as doses de N associadas à diversos patamares de produtividade de matéria seca acumulada nos três cortes. Feito isso, chegou-se às estimativas das doses recomendadas de N para a produtividade satisfatória da cultura do capim elefante.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Apresentar os resultados, analisando e discutindo os diversos aspectos de interesse. A altura da planta aumentou com o aumento da dose de N em todos os cortes, ajustando-se a modelo raiz quadrada aos dados do primeiro corte e o modelo de regressão linear simples aos dados dos demais cortes. No primeiro corte, a altura da planta aumentou de 235 cm até o valor de aproximadamente 300 cm, com a aplicação de apenas 200 kg ha-1 de N. As doses acima de 200 kg ha-1 de N não tiveram mais efeito na altura da planta (Tabela 3).
Também foi observado o declínio da altura da planta entre os cortes, com diminuição média de 15% na altura da planta do primeiro para o segundo corte, e de 21% do primeiro para o terceiro corte. Do segundo para o terceiro corte, a altura da planta diminuiu em apenas 7%. Essa diminuição da altura da planta entre os cortes foi observada para todas as doses de N, podendo estar relacionada com a fisiologia da planta e com o intervalo de corte, que foi maior entre o plantio e o primeiro corte, chegando aos 110 dias. Esse maior intervalo de tempo para realização do primeiro corte é necessário para que o sistema radicular da planta se desenvolva bem, proporcionando boa rebrota nos cortes seguintes.
Os valores médios de altura da planta obtidos no experimento foram 288 cm, 245 cm e 227 cm no primeiro, segundo e terceiro cortes, respectivamente, diferentes dos valores encontrados por (12), que foram de 418 cm, 404 cm e 272 cm, para o primeiro, segundo e terceiro cortes, respectivamente. Porém, as maiores alturas verificadas por esses autores estão relacionadas aos maiores intervalos de dias de um corte para outro (180 dias do plantio para o primeiro corte, 190 dias do primeiro para o segundo e 180 dias do segundo para o terceiro corte), quando comparados aos intervalos de dias de um corte para outro praticado neste trabalho (110,75 e 75 dias). Em estudos realizados por Rossi (13). observou que a altura média atingida pela cv. Cameroon-Piracicaba foi de 340 cm. De acordo com estudos realizados por Santos et al. (12). Variedades de capim-elefante podem alcançar alturas elevadas dependendo das condições de clima e manejo. Já Kannika et al. (14) , avaliando a altura do capim-elefante com diferentes intervalos de corte, verificaram que aos 12 meses de idade o capim atingiu 5 m de altura.
O manejo realizado levando em consideração a altura da planta está diretamente ligado à finalidade de utilização da cultura. Alguns trabalhos citados foram realizados com o objetivo de utilização da biomassa do capim-elefante para a geração de energia, que está sendo uma tendência atual de utilização do capim-elefante. No entanto, se a finalidade do cultivo for para a alimentação animal, um manejo com alturas elevadas acarretará em perda considerável dos valores nutricionais desta planta forrageira.
As análises de variância e de regressão revelaram efeito significativo positivo do aumento das doses de N na produtividade de matéria seca da parte aérea da planta em todos os cortes e, consequentemente, na produtividade acumulada de matéria seca considerando o somatório dos três cortes.
A produtividade média de matéria seca obtida no 1° corte (16,7 t ha-1) foi superior às produtividades médias obtidas no 2° corte (9,5 t ha-1) e no 3° corte (9,8 t ha-1). Essa maior produtividade observada no 1° corte em relação aos demais cortes pode ser explicada pelo maior tempo entre o plantio e o 1° corte, que foi de 110 dias, enquanto o intervalo de tempo entre o 1º corte e o 2º corte, e o 2º corte e o 3º corte, foi de apenas 75 dias.
A obtenção de maior produtividade de matéria seca da planta no primeiro corte, em comparação aos demais cortes, também foi verificada por outros autores Santos et al.(12), Oliveira et al.(8). Isso está muito relacionado ao maior tempo de crescimento da planta no período compreendido entre o plantio e o primeiro corte, que geralmente é maior que os intervalos de tempo compreendidos entre um corte e outro. As produtividades médias acumuladas de matéria seca nos três cortes obtidas neste trabalho, embora sejam elevadas, ainda foram inferiores às produtividades verificadas nos trabalhos de Santos et al. (12), Oliveira et al.(8). A explicação para isso é que esses autores cultivaram o capim elefante em solos de maior fertilidade que a verificada no Neossolo Quartzarênico utilizado neste trabalho (Tabela 2). Além disso, esses autores cultivaram o capim elefante no campo por um período de tempo bem maior que os tempos de cultivo praticados neste trabalho.
O modelo de regressão que se ajustou melhor aos dados de produtividade de matéria seca foi o modelo raiz quadrada para o 1º corte, 3º corte e produtividade total, e o linear simples para o 2º corte. Esses modelos raiz quadrada ajustados mostram um grande incremento na produtividade de matéria seca, quando a dose de N varia de zero a 200 kg ha-1 de N. A partir da dose de 200 kg ha-1 de N esse incremento continua, mas ele é de menor magnitude.
De acordo com o modelo ajustado aos dados de produtividade de matéria seca acumulada nos três cortes, esta aumentaria até atingir o máximo de 49,9 t ha-1, com a aplicação de 4.841 kg ha-1 de N. Todavia, esses valores estimados são muito elevados e estão fora do espaço experimental de doses de N aplicadas (máximo de 800 kg ha-1 de N) e de produtividades observadas (máximo de 41,3 t ha-1).
Certamente, a dose de N a ser recomendada para a produção satisfatória do capim elefante, com base neste trabalho, deve ser igual ou inferior a 800 kg ha-1, desde que essa dose recomendada de N esteja associada a patamares elevados de produtividade. Considerando as doses de N estimadas para alcançar vários percentuais da produtividade máxima estimada, as doses de N recomendadas para a produção satisfatória do capim elefante variaram de 405 a 643 kg ha-1 de N, para produzir de 37,4 a 39,9 t ha-1 de matéria seca nos três primeiros cortes, respectivamente.
Os resultados obtidos neste trabalho foram inferiores aos encontrados em estudos realizados por Magalhães et al. (15). que pesquisando a influência da adubação nitrogenada no rendimento forrageiro do capim-elefante, obteve 18,9, 19,2 e 18,6 t ha-1 de matéria seca para as doses de 150, 300 e 400 kg ha-1, respectivamente. Porém, neste trabalho, as produtividades de matéria seca obtidas foram superiores às encontradas por Gonçalves et al. (16). que encontraram produtividades de 8,44 t ha-1, 6,54 t ha-1 e 5,11 t ha-1, respectivamente para o 1º corte (84 dias), 2º corte (70 dias) e 3º corte (56 dias). Neste trabalho, as produtividades de matéria seca da parte aérea também foram superiores às obtidas por Queiroz Filho et al.(1).
CONCLUSÕES
As doses recomendadas de N para o capim elefante variaram de 405 a 643 kg ha-1 de N, para produzir de 37,4 a 39,9 t ha-1 de matéria seca acumulada em três cortes, respectivamente.
REFERÊNCIAS
- Queiroz Filho JL, Silva DS, Nascimento IS. Produção de Matéria Seca e Qualidade do Capim-elefante (PennisetumpurpureumSchum) Cultivar Roxo em Diferentes Idades de Corte. Revista Brasileira de Zootecnia, Viçosa, v. 29, n. 1, p.69-74, mar. 2000.
- Mello ACL, Lira MA, Dubeux Júnior JCB, Santos MVF, Freitas EV. Caracterização e Seleção de Clones de Capim-Elefante (PennisetumpurpureumSchum) na Zona da Mata de Pernambuco. Revista Brasileira Zootecnia, Viçosa, v. 31, p. 30-42, 2002.
- QUESADA, D.M.; COELHO, C.H.M.; BODDEY, R.; REIS, V.M.; ALVES, B.; URQUIAGA, S. Efeito da adubação verde e N-fertilizante no acúmulo de biomassa e fixação biológica de nitrogênio em genótipos de Capim-elefante (PennisetumpurpureumSchum.). v. 37, p. 54-59, 2003.
- QUESADA, D.M. Parâmetros quantitativos e qualitativos de diferentes genótipos de capim-elefante como potencial para uso energético. Seropédica, 2005. 76p. (Tese de Doutorado) Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro.
- ANDRADE, A. C.; FONSECA, D. M.; GOMIDE, J. A.; ALVAREZ V., V. H.; MARTINS, C. E.; SOUZA, D. P. H. Produtividade e valor nutritivo do capim-elefante cv. napier sob doses crescentes de nitrogênio e potássio. Revista Brasileira Zootecnia. Viçosa, v. 29, p. 1589-1595, 2000.
- FLORES, RILNER A. et al. Adubação nitrogenada e idade de corte na produção de matéria seca do capim-elefante no Cerrado. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 16, n. 12, p.1282-1288, ago. 2012.
- PRIMAVESI, A.C.; PRIMAVESI, O.; CORRÊA, L.A.; CANTARELLA, H.; Silva, A.G.; FREITAS, A.R.; VIVALDI, L.J. Adubação nitrogenada em capim-coastcross: efeitos na extração de nutrientes e recuperação aparente do nitrogênio. Revista Brasileira Zootecnia, Viçosa, v. 33, p. 68-78. 2004.
- OLIVEIRA, P.P.; OLIVEIRA, W.S.; CORSI, M. Efeito residual de fertilizantes fosfatados solúveis na recuperação de pastagem de Brachiariabrizantha cv. Marandu em NeossoloQuartzarênico. Revista Brasileira de Zootecnia, Viçosa, v.36, n.6, p.1715-1728, 2007.
- PORTO, M.L.A.; PUIATTI, M.; FONTES, P.C.R.; CECON, P.R.; ALVES, J. do C.; ARRUDA, J.A. Produtividade e acúmulo de nitrato nos frutos de abobrinha em função da adubação nitrogenada. Bragantia, v. 71, n. 2, p. 190-195, 2012.
- RIO GRANDE DO NORTE. MANOEL JAMIR FERNANDES JUNIOR. Perfil do seu Município. Macaíba: IDEMA, 2013.
- FERREIRA, José Joaquim. Alternativas de suplementação e valor nutritivo do capim-elefante sob pastejo rotacionado. Informe Agropecuário, v. 19, n. 192, p. 66-72, 1998.
- SANTOS, MARCIA MARIA P. et al. Respostas do capim-elefante sob doses de adubação azotada de cobertura para fins energéticos. Revista de Ciências Agrárias, Lisboa, v. 37, n. 1, p.100-108, 2014.
- ROSSI, D.A.Avaliação Morfoagronômica e da Qualidade da Biomassa de Acessos de Capim-Elefante (PennisetumPurpureumSchum.) para fins Energéticos no Norte Fluminense. 55 f. 2010. Dissertação de Mestrado em Produção. Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro, Campos dos Goytacazes-RJ, Brasil 2010.
- KANNIKA,R., YASUYUKI, I., KUNN, K., PICHIT,P., PRAPA, S., VITTAYA P., PILANEE, V., GANDA, N., SAYAN, T. Effects of inter-cutting interval on biomass yield, growth components and chemical composition of napiergrass (Pennisetum purpureum Schumach) cultivars as bioenergy crops in Thailand. Grassland Science, 57:135-141, 2011.
- MAGALHÃES, JOÃO AVELAR et al. Influência da adubação nitrogenada e da idade de corte sobre o rendimento forrageiro do capim-elefante. Revista Ciência Agronômica, Fortaleza, v. 37, n. 1, p.91-96, jan. 2006.
- GONÇALVES, C. A.; COSTA, N. de L. Freqüência de corte de capim-elefante cv. Cv. Cameroon em Rondônia. Porto Velho: EMBRAPA-UEPAE Porto Velho, (EMBRAPAUEPAE Porto Velho. Comunicado Técnico, 43), 8p 1986.
Tag:ENAG