126
36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E DRENAGEM PRINCIPAL DAS LAVOURAS DE ARROZ NO PERÍMETRO IRRIGADO DA BARRAGEM DO ARROIO DURO, MUNICÍPIO DE CAMAQUÃ, RS Vera Regina Mussoi Macedo 1 , Sílvio Aymone Genro Jr 2 , Elio Marcolin 2 , Roberto Longaray Jaeger 3 , Éverton Luis Fonseca 4 , Cleber Henrique Lopes de Souza 5 Palavras-chave: qualidade da água, nutrientes na água, turbidez. INTRODUÇÃO A barragem do Arroio Duro localizada em Camaquã, RS, foi inaugurada em 1967 pelo extinto DNOS e tem como objetivo regularizar a vazão do Arroio, drenar o Banhado do Colégio e áreas adjacentes eliminando todos os pequenos açudes de modo a integrar essas áreas ao processo produtivo. A água para a irrigação é armazenada durante o inverno e distribuída no período da safra. Com a extinção do DNOS, o Projeto de Irrigação do Arroio Duro passou a ser administrado pela Associação dos Usuários do Perímetro de Irrigação do Arroio Duro (AUD) desde 1992. O perímetro é formado por um reservatório de acumulação e uma rede de canais de irrigação e drenagem. Toda a estrutura é complementada por um complexo de obras de adução de água, e comportas elevadoras de níveis. Essas estruturas permitem a irrigação por gravidade de 90% da área beneficiada. Nos outros 10%, onde as áreas são mais elevadas, a irrigação é mecanizada. A complementação da irrigação do perímetro irrigado não atendida pela barragem é proveniente de captação de água no rio Camaquã (AUD, 2009). Anualmente, no Perímetro Irrigado da Barragem do Arroio Duro são cultivados cerca de 19.000 ha de arroz irrigado. Macedo et al. (2007) relatam que apesar do sistema de cultivo pré-germinado abranger apenas 9% da área cultivada, o manejo incorreto da água nesse sistema está interferindo na qualidade da água de drenagem durante as fases de preparo do solo, semeadura e estabelecimento de plântulas. Os autores constaram que após esse período, as características da água permanecem dentro dos níveis aceitáveis para água enquadrada na “Classe 2”. Por isso, há necessidade de monitoramento da qualidade dessa água, especialmente no período de cultivo do arroz, para auxiliar no processo de sensibilização dos usuários da água de irrigação da barragem sobre a importância do manejo da água da lavoura, especialmente durante o período de estabelecimento de plântulas de arroz no sistema de cultivo pré-germinado, para reduzir riscos de contaminação da água e, racionalizar o seu uso para irrigação. Dessa forma, o presente trabalho de monitoramento tem sido anualmente executado para avaliar a influência do cultivo de arroz irrigado nas características da água do sistema de irrigação, de drenagem da lavoura e de efluentes urbanos. MATERIAL E MÉTODOS As características da água foram monitoradas no Perímetro Irrigado da Barragem do Arroio Duro em pontos de amostragem georeferenciados no reservatório de acumulação da Barragem do Arroio Duro construído à montante da cidade de Camaquã (RS), cujo volume de água armazenado é de 170 milhões de metros cúbicos e na rede de canais de irrigação e de drenagem do Perímetro Irrigado da Associação dos Usuários da Barragem do Arroio Duro (AUD). A área irrigada anualmente pelo perímetro está localizada à jusante da cidade. Amostras de água do reservatório de acumulação da barragem do Arroio Duro, do canal de captação no rio Camaquã e dos drenos: Descarregador de Cheias, CD4, CD2, Dreno Santa Rita, Dreno Jacaré e Sanga do Passinho e denominados de D1, D2, D3, D4, D5 e D6, respectivamente, foram coletadas nos períodos de 08 de outubro de 2007 a 07 de abril de 2008 e de 06 de outubro de 2008 a 07 de abril de 2009, durante o desenvolvimento da cultura de arroz, totalizando 25 1 Engª Agrª M.Sc. Instituto Rio Grandense do Arroz. Estação Experimental do Arroz, Caixa Postal, 29 CEP 94.930-030 Cachoeirinha, RS. E-mail: vera- [email protected] 2 Engº Agrº IRGA/EEA 3 Engº Agrº IRGA/Camaquã 4 Engº Agrº AUD/Camaquã 5 Bolsista CNPq/Agronomia UFRGS

36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E DRENAGEM PRINCIPAL DAS LAVOURAS DE ARROZ NO PERÍMETRO

IRRIGADO DA BARRAGEM DO ARROIO DURO, MUNICÍPIO DE CAMAQUÃ, RS

Vera Regina Mussoi Macedo1, Sílvio Aymone Genro Jr2, Elio Marcolin2, Roberto Longaray Jaeger3, Éverton Luis Fonseca4, Cleber Henrique Lopes de Souza5

Palavras-chave: qualidade da água, nutrientes na água, turbidez.

INTRODUÇÃO

A barragem do Arroio Duro localizada em Camaquã, RS, foi inaugurada em 1967 pelo extinto

DNOS e tem como objetivo regularizar a vazão do Arroio, drenar o Banhado do Colégio e áreas adjacentes eliminando todos os pequenos açudes de modo a integrar essas áreas ao processo produtivo. A água para a irrigação é armazenada durante o inverno e distribuída no período da safra. Com a extinção do DNOS, o Projeto de Irrigação do Arroio Duro passou a ser administrado pela Associação dos Usuários do Perímetro de Irrigação do Arroio Duro (AUD) desde 1992. O perímetro é formado por um reservatório de acumulação e uma rede de canais de irrigação e drenagem. Toda a estrutura é complementada por um complexo de obras de adução de água, e comportas elevadoras de níveis. Essas estruturas permitem a irrigação por gravidade de 90% da área beneficiada. Nos outros 10%, onde as áreas são mais elevadas, a irrigação é mecanizada. A complementação da irrigação do perímetro irrigado não atendida pela barragem é proveniente de captação de água no rio Camaquã (AUD, 2009).

Anualmente, no Perímetro Irrigado da Barragem do Arroio Duro são cultivados cerca de 19.000 ha de arroz irrigado. Macedo et al. (2007) relatam que apesar do sistema de cultivo pré-germinado abranger apenas 9% da área cultivada, o manejo incorreto da água nesse sistema está interferindo na qualidade da água de drenagem durante as fases de preparo do solo, semeadura e estabelecimento de plântulas. Os autores constaram que após esse período, as características da água permanecem dentro dos níveis aceitáveis para água enquadrada na “Classe 2”. Por isso, há necessidade de monitoramento da qualidade dessa água, especialmente no período de cultivo do arroz, para auxiliar no processo de sensibilização dos usuários da água de irrigação da barragem sobre a importância do manejo da água da lavoura, especialmente durante o período de estabelecimento de plântulas de arroz no sistema de cultivo pré-germinado, para reduzir riscos de contaminação da água e, racionalizar o seu uso para irrigação. Dessa forma, o presente trabalho de monitoramento tem sido anualmente executado para avaliar a influência do cultivo de arroz irrigado nas características da água do sistema de irrigação, de drenagem da lavoura e de efluentes urbanos.

MATERIAL E MÉTODOS

As características da água foram monitoradas no Perímetro Irrigado da Barragem do Arroio Duro em pontos de amostragem georeferenciados no reservatório de acumulação da Barragem do Arroio Duro construído à montante da cidade de Camaquã (RS), cujo volume de água armazenado é de 170 milhões de metros cúbicos e na rede de canais de irrigação e de drenagem do Perímetro Irrigado da Associação dos Usuários da Barragem do Arroio Duro (AUD). A área irrigada anualmente pelo perímetro está localizada à jusante da cidade. Amostras de água do reservatório de acumulação da barragem do Arroio Duro, do canal de captação no rio Camaquã e dos drenos: Descarregador de Cheias, CD4, CD2, Dreno Santa Rita, Dreno Jacaré e Sanga do Passinho e denominados de D1, D2, D3, D4, D5 e D6, respectivamente, foram coletadas nos períodos de 08 de outubro de 2007 a 07 de abril de 2008 e de 06 de outubro de 2008 a 07 de abril de 2009, durante o desenvolvimento da cultura de arroz, totalizando 25

1 Engª Agrª M.Sc. Instituto Rio Grandense do Arroz. Estação Experimental do Arroz, Caixa Postal, 29 CEP 94.930-030 Cachoeirinha, RS. E-mail: [email protected] 2Engº Agrº IRGA/EEA 3 Engº Agrº IRGA/Camaquã 4 Engº Agrº AUD/Camaquã 5 Bolsista CNPq/Agronomia UFRGS

Page 2: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

coletas em cada safra. As amostras coletadas no reservatório e na captação do rio Camaquã foram denominadas “irrigação”, as amostras coletadas nos drenos D1 a D5 foram denominadas de “drenagem do perímetro” e no D6, de “efluentes urbanos” porque esse dreno, denominado Sanga do Passinho, coleta água da rede pluvial e cloacal da cidade de Camaquã. No percurso a água desse dreno é reaproveitada para irrigação e, posteriormente, retorna nos drenos D4 (Santa Rita) e D5 (Jacaré). Semanalmente, amostras de um litro de água foram coletadas em cada ponto, acondicionadas em gelo e transportadas para o laboratório onde foram determinadas, em duplicata, a condutividade elétrica, a turbidez e os teores de nitrogênio total (N), de fósforo (P) e de potássio (K) solúveis, no Laboratório de Análises de Solos e Águas da Estação Experimental do Arroz (EEA)/IRGA, em Cachoeirinha, RS.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A condutividade elétrica (dados não apresentados), a turbidez e os teores de N, P (Figura 1a, 1b,

1c, 1d, 1 f e 1e) e K solúveis (Figura 2 a e 2b) na água do reservatório da barragem e do rio Camaquã foram menores do que os verificados no sistema de drenagem principal, notadamente no período que coincidiu com a fase inicial de desenvolvimento da planta de arroz. A ordem de grandeza dos parâmetros de qualidade da água avaliados foi similar nas duas safras, com oscilações decorrentes do efeito de diluição pelas chuvas. No sistema de drenagem a água dos efluentes urbanos (dreno D6) apresentou, na grande maioria dos casos, condutividade elétrica, teores de N, P e K solúveis muito altos em relação aos demais durante todo o período de amostragem, em função da grande carga orgânica que recebe das redes de esgoto pluviais e cloacais da cidade, cuja população é de aproximadamente 63.000 habitantes, sendo que 78% são residentes na área urbana. Nos dois períodos monitorados, os teores de N no D6 (drenagem urbana) alcançaram valores médios superiores a 18 mg L-1 (Figura 1c e 1d), independentemente da diluição pela contribuição de água das precipitações pluviais. Nos demais pontos monitorados, os teores de N na água apresentaram grande variabilidade nos primeiros 84 dias do início do monitoramento. Nas duas safras, a partir de janeiro (12ª semana), os teores foram mais uniformes e mantiveram-se abaixo de 2 mg L-1. O comportamento desse nutriente foi semelhante ao relatado por Macedo et al. (2007) no monitoramento realizado na safra 2006/07. Segundo os autores, a maior condutividade elétrica e os maiores teores de N e K solúveis na água dos canais de drenagem nas fases iniciais do cultivo foram originados pelo descarte da água de preparo das lavouras para a semeadura do arroz no sistema de cultivo pré-germinado. Os resultados mostram que os teores continuam maiores nesse período, apesar do decréscimo da área cultivada no sistema pré-germinado de 1.967 ha para 250 ha na safra 2008/09. Atribui-se à drenagem da lâmina de água usada para o nivelamento da superfície do solo realizado durante os meses de primavera. Esse decréscimo de área cultivada nesse sistema é um indicativo de que os produtores do perímetro estão empenhados em melhoria do uso da água em suas lavouras. No entanto, o manejo atualmente realizado interfere em algumas características, como a presença de partículas de solo na água indicada pela turbidez, que é elevada (> 100 UNT) (Figura 1a) até a 9ª semana (início do mês de dezembro de 2007), o que é um indicador de perdas de solo e nutrientes por drenagem, principalmente nos drenos D2, D3 e D4 (dados não apresentados). Macedo et al. (2007) relatam que os teores dos nutrientes na água, a turbidez e a quantidade de partículas sólidas em suspensão reduziram substancialmente após 40 dias com a cessação da drenagem da água das lavouras, atingindo valores inferiores aos limites permitidos em águas enquadradas na “Classe 2”, conforme CONAMA 357/05. Já no monitoramento realizado de outubro de 2008 a abril de 2009 não houve essa redução, pois se verificou um efeito mais prolongado na turbidez da água que apresenta valores próximos a 100 UNT, considerado padrão de referência para água a serem enquadradas como “Classe 2”.

Nas duas safras agrícolas, constatou-se que após a 13ª semana (primeira quinzena de janeiro), os teores de K na água do sistema de drenagem começaram a diminuir e, a partir da 18ª semana (segunda quinzena de fevereiro), passaram a ser superiores na água de drenagem em relação à das fontes de irrigação. Esse comportamento já foi constatado por Macedo et al. (2007) no monitoramento realizado na safra 2006/07. Os autores relatam que, com a maturação dos grãos e a senescência das plantas, os níveis de K na água de drenagem voltaram a aumentar, o que indica que a água não deve ser retirada da lavoura até evaporação total para evitar perdas desse nutriente e a contaminação ambiental.

Page 3: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

Tempo a partir de 8/10/2007, semanas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Tu

rbid

ez E

flu

en

tes

, U

NT

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

Tu

rbid

ez, U

NT

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000Efluentes Urbanos

Irrigação

Drenagem

Tempo a partir de 6/10/2008, semanas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Tu

rbid

ez E

flu

en

tes

, U

NT

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

Tu

rbid

ez, U

NT

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000Efluentes Urbanos

Irrigação

Drenagem

Tempo a partir de 8/10/2007, semanas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Nit

rog

ên

io E

flu

en

tes

, m

g/L

0

10

20

30

40

50

Nit

rog

ên

io, m

g/L

0

1

2

3

4

5

Efleuntes Urbanos

Irrigação

Drenagem

Tempo a partir de 6/10/2008, semanas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Nit

rog

ên

io E

flu

en

tes,

mg

/L

0

10

20

30

40

50

Nit

rog

ên

io,

mg

/L

0

1

2

3

4

5

Efleuntes Urbanos

Irrigação

Drenagem

Tempo a partir de 8/10/2007, semanas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

sfo

ro E

flu

en

tes

, m

g/L

0

20

40

60

80

100

sfo

ro, m

g/L

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

Efleuntes Urbanos

Irrigação

Drenagem

Tempo a partir de 6/10/2008, semanas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

sfo

ro E

flu

en

tes

, m

g/L

0

20

40

60

80

100

sfo

ro, m

g/L

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

Efleuntes Urbanos

Irrigação

Drenagem

Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel (P) (e e f) na água do

sistema de irrigação e de drenagem do perímetro irrigado da barragem do Arroio Duro e de drenagem de efluentes urbanos, município de Camaquã, safras 2007/08 e 2008/09.

Safra 2007/2008 Safra 2008/2009

a b

c d

e f

Page 4: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

Tempo a partir de 8/10/2007, semanas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Po

táss

io E

flu

en

tes,

mg

/L

0,0

2,5

5,0

7,5

10,0

12,5

15,0

Po

tás

sio

, m

g/L

0,0

2,5

5,0

7,5

10,0

12,5

15,0

Efleuntes Urbanos

Irrigação

Drenagem

Tempo a partir de 6/10/2008, semanas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Po

táss

io E

flu

en

tes,

mg

/L

0,0

2,5

5,0

7,5

10,0

12,5

15,0

Po

tás

sio

, m

g/L

0,0

2,5

5,0

7,5

10,0

12,5

15,0

Efluentes Urbanos

Irrigação

Drenagem

Figura 2. Teores de potássio (K) solúvel na água do sistema de irrigação e de drenagem do perímetro irrigado da

barragem do Arroio Duro e de drenagem de efluentes urbanos, município de Camaquã, safras 2007/08 e 2008/09.

A presença de P foi significativa nos locais amostrados e durante todo o período de coletas,

especialmente no D6, que recebe grande aporte de esgoto doméstico da população urbana. Mesmo reduzindo os teores ao longo do período de amostragem, eles se mantiveram acima dos limites de P solúvel para ambientes intermediários (0,050 mg L-1), para água “Classe 2”, conforme resolução CONAMA nº 357/05. Os parâmetros analisados, com exceção da turbidez da água, foram muito maiores no efluente urbano (D6) devido ao grande aporte de efluentes urbanos. Esse dreno ingressa na área cultivada e a água nele contida é aproveitada no D5 para irrigação de áreas de lavoura do perímetro. Os teores de N e P solúveis totais foram menores na água desse dreno quando comparados com os dos efluentes urbanos (D6) (dados não apresentados). Assim, constata-se que o cultivo do arroz irrigado usa grande parte dos nutrientes dissolvidos na água e, no caso do perímetro em estudo, há um ganho ambiental, porque há redução do potencial de eutrofização da água que desaguará na Laguna dos Patos. Recomenda-se trabalho de sensibilização dos usuários da água de irrigação da barragem sobre a importância de não retirar a água da lavoura, no preparo e nivelamento do solo e durante o período de estabelecimento de plântulas de arroz no sistema de cultivo pré-germinado deve ser intensificado para evitar riscos de contaminação da água e, também, como forma de racionalizar o seu uso para irrigação.

CONCLUSÕES

As características da água do sistema de drenagem principal da lavoura de arroz no perímetro

irrigado da barragem do Arroio Duro, município de Camaquã, RS, indicam que o manejo da água usada na lavoura está influenciando negativamente a qualidade da água quando comparada com a água das fontes de irrigação e, a lavoura de arroz do perímetro aproveita os nutrientes dissolvidos na água de drenagem urbana.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

AUD. Associação dos Usuários do Perímetro de Irrigação do Arroio Duro. Disponível em: < http://www.aud.org.br/o_perimetro.htm> Acesso 24.06.09. MACEDO V.R. M. et al. Características da água do sistema de irrigação e drenagem principal da lavoura de arroz no perímetro irrigado da barragem do Arroio Duro, município de Camaquã, RS. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ARROZ IRRIGADO, 5,; REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO, 27, 2007, Pelotas, RS. Anais... Pelotas: EMBRAPA, 2007. v. 2 p. 465-467

Safra 2007/2008 Safra 2008/2009

a b

Page 5: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

¹Eng. Agr., Pesquisador, Embrapa Clima Temperado, BR 392 km 78, Caixa Postal, 403. CEP 96.001-970, Pelotas, RS. [email protected] 2Eng. Agr., Bolsista FAPEG, Embrapa Clima Temperado

37. DISSIPAÇÃO DOS HERBICIDAS IMAZETAPIR E IMAZAPIQUE EM SOLO, ÁGUA E SEDIMENTO DE LAVOURA DE ARROZ IRRIGADO

Maria Laura Turino Mattos¹, André Andres¹, José Francisco da Silva Martins¹, Ieda Maria Baade dos Santos2

Palavras-chave: agrotóxico, degradação, persistência

INTRODUÇÃO

Imazetapir 2-[4.5-dihydro-4-methyl-4-(1-methylethyl)-5-oxo-lH-imidazol- 2-yl]-5-ethyl-3-pyridinecarboxylic acid e imazapique 2-(4,5-dihydro-4-isopropyl-4-methyl-5-oxoimidazol-2-yl)-5-methylnicotinic acid são herbicidas do grupo das imidazolinonas usados em mistura formulada na pré/pós-emergência e são seletivos para cultivares de arroz tolerantes. Imazetapir é um herbicida com classificação toxicológica III, moderadamente adsorvido no solo, e a sua degradação não é preferencialmente microbiana, apresentando periculosidade para organismos aquáticos e efeitos adversos prolongados no ambiente aquático (EXTOXNET, 2009). Imazapique é um herbicida com classificação toxicológica II, é moderadamente persistente no solo, mas com baixa mobilidade. Na água, é solúvel, mas não degrada hidroliticamente, porém, fotodegrada rapidamente pela luz natural com uma meia vida de um a dois dias. Apresenta baixa toxicidade para pássaros e animais, mas é moderadamente tóxico a peixes, não sendo registrado para uso em sistemas aquáticos (WEED CONTROL METHODS HANDBOOK, 2009). Estudos, nos Estados Unidos da América, indicaram a persistência dos dois herbicidas em solos de várzea e a probabilidade da ocorrência de toxicidade de ambos a arroz cultivado em sucessão (CURRAN et al., 1992; MILLS & WITT, 1989 ). No Rio Grande do Sul, foi constatada a persistência do herbicida imazetapir na lâmina de água de arrozal, sendo detectadas, até 40 dias, concentrações residuais nos sistemas de cultivo convencional, plantio direto e pré-germinado (MARCOLIN et al., 2005). Em Santa Catarina, a avaliação da atividade residual de imazetapir e imazapique, em GLEISSOLO HÁPLICO Tb Distrófico e Organossolo, em sistema pré-germinado, utilizando plantas de arroz e sorgo como indicadoras, revelou ausência de efeitos negativos no desenvolvimento das culturas nas doses de até duas vezes a dose de referência (NOLDIN et al., 2007). PINTO et al. (2007) avaliaram a atividade residual de imazetapir + imazapique em PLANOSSOLO HÁPLICO Eutrófico solódico e observaram vários efeitos, com 75 + 25 g L-1 dos ingredientes ativos, aplicados em pós-emergência do arroz, na cultura do sorgo e em cultivares de arroz não transmutadas. Os resultados indicaram que os herbicidas a aplicação da mistura podem persistir no solo ao ponto de comprometer o cultivo do sorgo em rotação, avaliados um ano após a aplicação dos herbicidas. Quanto aos efeitos em uma cultivar convencional (IRGA 417), foi observado que a atividade residual dos herbicidas depende da dose, sem haver acúmulo pelo uso em anos contínuos do sistema Clearfield. Considerando a diversificação de respostas dos trabalhos sobre o residual de imazapique + imazetapir em áreas orizícolas, realizou-se esse estudo visando avançar no conhecimento sobre a dissipação dos herbicidas nas matrizes ambientais, solo, água e sedimento, em várzeas subtropicais.

MATERIAL E MÉTODOS

O estudo foi realizado, na safra 2007/08, na Embrapa Clima Temperado, na Estação Experimental Terras Baixas (ETB), em Capão do Leão, RS, sobre um Planossolo Háplico adotando o delineamento de tratamentos inteiramente casualizados. Os tratamentos consistiram da aplicação de uma formulação comercial concentrado solúvel (SL) contendo 25 g L-1 + 75 g L-1 dos ingredientes ativos (i.a.) imazapique + imazetapir, respectivamente, do seguinte modo: (T1) 37,5 + 112,5 g L-1 dos i.a. fracionados em 18,75 +

Page 6: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

56,25 g L-1 i.a. na pré-emergência (PRE) do arroz e mais 18,75 + 56,25 g L-1 i.a. na pós-emergência (POS), três dias antes da irrigação (DAI); (T2) 25 + 75 g L-1 i.a. na POS do arroz, 3 DAI; (T3) testemunha, sem aplicação de herbicidas. Cada parcela experimental, de 135 m2 (7,5 x 18 m) conteve um sistema independente de irrigação e drenagem, com apenas uma entrada e uma saída da água de irrigação (oriunda diretamente da fonte de captação). A semeadura da linhagem CNA10757 (tolerante aos herbicidas) (densidade de semeadura, 120 kg ha-1) foi realizada em 29 de novembro de 2007, no sistema convencional. Os herbicidas, mais adjuvante (300 mL ha-1), foram aplicados com um pulverizador costal, pressurizado com CO2 e munido de bico tipo leque, num volume de calda de 250 L ha-1. A espessura da lâmina d´água foi de 10 cm, até a drenagem. A adubação foi realizada conforme recomendações técnicas, para uma faixa de produtividade 6,0 - 9,0 t ha-1.

As análises qualiquantitativas de resíduos de imazetapir e imazapique foram realizadas em amostras de solo, de água e de sedimento. Cinco amostras compostas por cinco subamostras de solo foram coletadas nas parcelas experimentais, na profundidade de 0-20 cm, num volume de 500g cada, antes da semeadura, 1 dia antes da aplicação do herbicida (1DAA), após cada período de precipitação pluviométrica, correspondendo a 13 e 25 dias após a aplicação do herbicida e, 90 dias após a colheita das parcelas (DAC). Após a inundação, foram coletadas as amostras de sedimento, na mesma profundidade e volume das amostras de solo, no dia da irrigação (ponto = 0), 1dia após-irrigação (1DPI), 5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 60 e 90 DPI. Na lâmina d’água das parcelas foram coletadas três amostras compostas d’água, no canal de irrigação (ponto = 0) e a cada nova reposição de água nas parcelas e, cinco amostras compostas d’água, 1dia pós-irrigação (1DPI), 5, 10, 18, 20, 25, 30, 40, 60 e 90 DPI. As parcelas foram drenadas aos 99 DPI, quando foram coletadas três amostras compostas d’água a cada 30, 60 e 90 minutos após a abertura das mesmas e também na rede de drenagem. As análises de resíduos dos herbicidas foram realizadas no Laboratório Bioensaios Análises e Consultoria Ambiental Ltda, utilizando um cromatógrafo líquido de alta eficiência (CLAE) acoplado a um espectrômetro massa/massa (LC/MS/MS), modelo Applied Biosystems 3200 QTrap. Os limites de quantificação foram 0,1 µg kg-1 para os dois ingredientes ativos. Os parâmetros físico-químicos da qualidade da água: sólidos totais, turbidez, condutividade e pH foram analisados no laboratório de Microbiologia Agrícola e Ambiental da Embrapa Clima Temperado. Os dados foram submetidos a análise da variância e as médias comparadas pelo teste de Duncan, ao nível de 5 % de probabilidade.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Resíduos de imazapique e imazetapir não foram detectados no solo, 13 e 25 dias após a aplicação de 18,75 + 56,25 g L-1 i.a. na PRE do arroz (T1), em amostras coletadas após cada período de precipitação pluviométrica (Figura 1), e 90 DAC. Esse comportamento provavelmente se deve à adsorção dos herbicidas ao solo ou níveis traços não detectados pelo método analítico utilizado. A adsorção é um dos fatores mais importantes que controlam a biodisponibilidade de herbicidas no solo e está associado às características químicas da molécula e à composição orgânico-mineral do solo. Além disso, herbicidas do grupo das imidazolinonas fotodegradam pela ação luz quando aplicados na superfície dos solos (WEED CONTROL METHODS HANDBOOK, 2009) e em situações de baixa precipitação pluviometria, as quais não favorecem a mobilidade dos mesmos para os horizontes mais profundos do solo. Em contraste, CURRAN et al. (1992) e MILLS & WITT (1989) relatam a persistência dos dois ingredientes ativos em solos de várzea, inferindo que nesse ambiente de anaerobiose a dissipação pode ser lenta. Após a irrigação das parcelas, em todos os tempos amostrados, não foram detectados resíduos dos herbicidas no sedimento. Os T1 e T2 diferiram significativamente quanto à concentração residual do imazapique na lâmina de água, havendo aumento da concentração no T1 ao longo da curva (Figura 3), provavelmente em função da dessorção do solo para a água. Por outro lado, os T1 e T2 não diferiram significativamente quanto às concentrações residuais de imazetapir, sendo a degradação média de 35,8% em

Page 7: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

ambos os tratamentos (Figura 2). Tanto no T1 como no T2, imazapique diferiu significativamente do imazetapir devido as suas características de comportamento ambiental (EXTOXNET, 2009; WEED CONTROL METHODS HANDBOOK, 2009) (Figura 2). Os maiores valores residuais de imazapique (0,063 µg kg-1 e 0,062 µg kg-1) foram detectados aos 40 DAA (T1) e 10 DAA (T2) enquanto os de imazetapir (0,036 µg kg-1 e 0,074 µg kg-1) a 1 DAA (T1) e 10 DAA (T2), respectivamente (Figura 3). Aos 40 DAA verificou-se, nas parcelas do T1 e T2, um aumento da concentração dos herbicidas, relacionado à elevada temperatura média (29,020C) da água que aumentou a solubilidade desses. Indicativos quanto à diferença na velocidade de degradação de imazetapir e imazapique na água de irrigação, prospectam que um manejo (fracionamento de doses, época de aplicação, ...) mais adequado da formulação comercial composta pelos dois herbicidas, deve ser definido de acordo com o tempo necessário para maior solubilização de uma das duas moléculas no meio.Os valores máximos e mínimos dos parâmetros físicos de qualidade da água no T1 e T2, durante o processo de dissipação, variaram de: (1) condutividade [166,10 a 49,90 µ/Scm (T1) e 155,50 a 66,80 µ/Scm (T2)]; (2) pH [8,52 a 6,58 (T1) e 8,34 a 6,18 (T2)]; (3) sólidos totais [439, 6 a 101, 6 mg L –1

(T1) e 384,0 a 101, 67 mg L –1 (T2)]; (4) turbidez [309,67 a 8,59 UNT (T1) e 503,33 a 9,82 UNT (T2)]. Determinados valores de turbidez das águas de irrigação do T1 e T2 ultrapassaram o máximo permitido de 100 UNT, dificultando a penetração de raios solares e, consequentemente, podendo diminuir a fotodegradação na lâmina de água. Futuros estudos são necessários para verificação dessas hipóteses.

CONCLUSÕES

Os herbicidas imazapique e imazetapir não apresentaram residual em Planossolo Háplico e sedimentos durante todo o período de cultivo da linhagem CNA 10757 CL e até 90 dias após a colheita. A dissipação de imazetapir na água de irrigação foi de 35,8 % até 99 dias após a aplicação, entretanto resíduos de imazapique não foram dissipados. Estudos adicionais devem abordar a persistência de imazapique e imazetapir sob diferentes condições agroclimáticas e a sua degradação microbiana nas várias classes de solos cultivados com arroz irrigado por inundação.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

CURRAN, W. C.; LIEBL, R. A.; SIMMONS, F. W. Effects of tillage and application method on clomazone, imazaquin and imazethapyr persistence. Weed Science, v. 40, p. 482-489, 1992.

EXTONET. Imazethapyr. Disponível em: <http://www.extonet.orst.edu>. Acesso em: 20 mai. 2009.

WEED CONTROL METHODS HANDBOOK: The Nature Conservancy, Tue et al. Disponível em: <http://tncweeds.ucdavis.edu/products/handbook/16.Imazapic.pdf>. Acesso em: 11 abr. 2009.

MARCOLIN, E.; MACEDO, V.R.M.; JUNIOR GENRO, S. A. Persistência do herbicida imazethapyr na lâmina de água em diferentes sistemas de cultivo de arroz irrigado. In: CONGRESSO BRASILIERO DE ARROZ IRRIGADO, 4., REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO, 26., 2005, Santa Maria. Anais... Santa Maria: UFSM, 2005. p. 560-562.

MILLS, J. A. & WITT, W. W. Efficacy, phytotoxicity and persistence of imazaquin, imazethapyr and clomazone in no-till double-crop soybeans (Glycine max). Weed Science, v. 37, p. 353-359, 1989.

NOLDIN, J.A.; EBERHARDT, D.S.; MALBURG, L.C.; PINHEIRO, G.F.; RODRIGUES, J.M. Atividade residual de herbicidas do grupo químico das imidazolinonas em dois tipos de solo em arroz irrigado, sistema pré-germinado. In: CONGRESSO BRASILIERO DE ARROZ IRRIGADO, 5., REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO, 27., 2007, Pelotas. Anais... Pelotas: Embrapa Clima Temperado, 2007. p. 367-368.

PINTO, J.J.O.; NOLDIN, J.A.; ROSENTHAL, M.D’A. Avaliação da atividade residual em solo da mistura formulada com os herbicidas imazapic + imazethapyr, para a cultura do arroz irrigado, cultivar IRGA 417. In: CONGRESSO BRASILIERO DE ARROZ IRRIGADO, 5., REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO, 27., 2007, Pelotas. Anais... Pelotas: Embrapa Clima Temperado, 2007. p. 307-309.

Page 8: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

Figura 1. Médias diárias da precipitação pluviométrica, insolação e temperatura do ar no período da semeadura (29/11/07), aplicação do herbicida (14/12/07), emergência (21/12/07) e da amostragem do solo (P 13 e 25 DAA). Embrapa Clima Temperado, Pelotas, RS. 2009.

Figura 2. Diferença percentual do residual (µg kg -1) entre T1 e T2 para

o imazapique (A,C) e imazetapir (A,A), entre imazaquipe e imazetapir no T1 (f, a) e entre imazaquipe e imazetapir no T2 (a, c). Médias seguidas com letras distintas diferem significativamente pelo teste de Duncan 5%. Embrapa Clima Temperado, Pelotas, RS. 2009.

Figura 3. Dissipação de imazapique e de imazetapir na água de irrigação e de drenagem (99 DPI) do T1 e T2. Embrapa Clima Temperado, Pelotas, RS. 2009.

Page 9: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

38. EMISSÃO DE METANO EM ARROZ IRRIGADO EM SANTA CATARINA Domingos Sávio Eberhardt1; Magda Aparecida de Lima2; Sonia Andrade3; Maria Conceição P.Y.Pessoa2; José Alberto Noldin1; Luciana de Oliveira3 Palavras-chave: tipos de solo, sistemas de cultivo, Oryza sativa

INTRODUÇÃO

O cultivo de arroz irrigado por inundação produz metano (CH4), um importante gás de efeito estufa. O arroz irrigado é responsável por cerca de 16% das emissões de origem antrópica, o que corresponde a uma taxa de emissão global de 20 a 100 Tg (1Tg = 1012 g) por ano (IPCC, 1995). No Brasil, foram estimadas em 1994 emissões de 283 Gg (1Gg = 109 g) de metano proveniente do cultivo de arroz irrigado (Lima et al, 2001). Esta estimativa baseou-se em uma taxa média global de emissão sazonal de metano em campos de arroz irrigado de 20 g/m2, o que equivale a aproximadamente 1,7 kg CH4/ha/dia (IPPC, 1996), bem como na análise regional das características do sistema de produção. Os estados do RS e SC cultivam arroz irrigado em aproximadamente 43% da área de arroz do Brasil e são responsáveis por 70% da produção nacional de arroz. O sistema pré-germinado representa aproximadamente 20% da área irrigada destes estados e a produtividade obtida é similar ao dos demais sistemas de cultivo de arroz que utilizam a semeadura em solo seco seguidos da irrigação por inundação. A redução no período de irrigação, seja pelo atraso na irrigação, ou pelo uso de cultivares de ciclo curto, ou pela adoção de períodos de drenagem durante o ciclo da cultura, proporciona redução na produção de metano. Drenagens durante o ciclo de cultivo proporcionam a aeração do solo com a conseqüente elevação do potencial de redução do solo, inibindo a ação das bactérias metanogênicas e promovendo a oxidação do metano para dióxido de carbono, que é um gás de efeito estufa 27 vezes menos deletério que o metano (Horwath, 2008).

Os objetivos deste trabalho foram de avaliar a emissão de metano em função do tipo de solo e do sistema de cultivo utilizado em arroz irrigado.

MATERIAL E MÉTODOS

Foram conduzidos dois experimentos na Epagri, Estação Experimental de Itajaí, SC, (Latitude, 26o 57’03”, Longitude, 48o 45’42”) com objetivos distintos. No primeiro experimento foi avaliada a emissão de metano em dois tipos de solo, caracterizados como solo mineral e organossolo (orgânico). O solo mineral possui 33% de argila e 2,1% de matéria orgânica e o organossolo possui 28% de argila e 27% de matéria orgânica. O sistema de cultivo utilizado foi o pré-germinado, sendo a semeadura do arroz realizada no dia 18/10/07, utilizando-se a cultivar Epagri 109, na densidade de 120 kg/ha. A resteva e as plantas presentes nas áreas experimentais foram previamente incorporadas em solo drenado e a inundação do solo e o preparo final foram realizados com dois dias de antecedência a semeadura. As áreas experimentais permaneceram alagadas até 16 dias antes da colheita, totalizando 138 dias de inundação. O controle de plantas daninhas foi efetuado com os herbicidas Ricer e Ally e dos insetos-praga com o inseticida Furadan G, aplicados na lâmina de água. Foram realizadas duas aplicações preventivas à ocorrência de doenças com o fungicida Stratego, aplicado em pulverização. As adubações nitrogenadas foram realizadas em cobertura com dose total equivalente a 140 kg/ha de uréia, fracionada em duas aplicações.

No segundo experimento foi avaliada a emissão de metano em função do sistema de cultivo. Utilizou-se uma área homogênea, com duas parcelas de 670 m2, isoladas com dreno e taipa. Em uma parcela, utilizou-se o sistema de cultivo pré-germinado e na outra, a semeadura foi realizada em solo seco. O solo da área experimental possuía 28% de argila e 2,5% de matéria orgânica. No sistema de semeadura em solo seco, procedeu-se o preparo do solo de modo convencional, incorporando a resteva e plantas presentes na área com boa antecedência a semeadura e em diversas ocasiões. A semeadura foi

1 Estação Experimental de Itajaí, C.P. 277, 88301-970 Itajaí, SC, fone: (47) 3341-5217, e-mail: [email protected] 2 Embrapa Meio Ambiente – Jaguariúna, SP

3 Bolsista, Univali/Epagri.

Page 10: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

realizada no dia 23/11/07, com as sementes distribuídas a lanço e incorporadas ao solo com grade e rolo compactador. No sistema de cultivo pré-germinado, o preparo do solo foi realizado de modo análogo ao primeiro experimento, e a semeadura do arroz realizada no dia 29/11/07, coincidindo com a emergência das plântulas da área semeada em solo seco. A cultivar utilizada foi a Epagri 109, na densidade de 120 kg/ha. A área cultivada no sistema pré-germinado permaneceu alagada durante todo o período de condução da lavoura e na área de semeadura em solo seco a irrigação iniciou-se 20 dias após a emergência do arroz. A área experimental permaneceu alagada até 22 dias antes da colheita, totalizando 95 e 117 dias submersas, respectivamente, para semeadura em solo seco e para pré-germinado. As demais práticas culturais realizadas no sistema pré-germinado foram similares às utilizadas no primeiro experimento. No sistema de semeadura em solo seco a aplicação dos herbicidas e a primeira aplicação de uréia precederam o alagamento do solo.

Para a coleta de gás metano foi utilizado o método de câmara fechada, conforme descrito em IAEA (1992). As câmaras utilizadas eram de alumínio e material interno isolante, com dimensão de 60 cm x 60 cm. No primeiro experimento foram utilizadas quatro câmaras em cada solo e no segundo experimento duas câmaras em cada sistema de manejo, totalizando 12 câmaras. As amostras foram tomadas semanalmente de cada câmara com seringas plásticas de 60 mL e bico Luer Lok, em intervalos de 5, 10, 15, 20, 25 minutos, entre 9 e 12h. Ao longo do ciclo de desenvolvimento do arroz, extensores da câmara de coleta foram utilizados, mantendo um espaço entre as plantas e o topo da câmara. As amostras de gás foram analisadas no Laboratório da Embrapa Meio Ambiente (Jaguariúna, SP), em um cromatógrafo gasoso modelo GC6890. Para o cálculo das concentrações, foi utilizada uma curva construída com mistura padrão de metano nas concentrações de 5, 10 e 20ppm. A produtividade do arroz foi determinada através da colheita de dez amostras de 6 m2 em cada parcela experimental, corrigindo-se a umidade dos grãos para 13%.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A emissão média diária e durante o ciclo cultivo (sazonal) de metano em área de arroz cultivada em organossolo foi 10% superior à verificada em área de cultivo em solo mineral (Tabela 1). Em solo mineral, ocorreu pequena redução na emissão de metano, comparativamente ao valor de 68,84 g/m2 obtido por Lima et al. (2007), em experimento similar conduzido na safra anterior. No entanto, no organossolo, a emissão de 61,39 g/m2, estimada neste experimento, representa apenas 44% da obtida na safra anterior. É provável que esta grande diferença na emissão de metano esteja associada à forma de preparo do solo utilizada na safra anterior, onde se incorporou toda a massa das plantas presentes sob solo alagado, seguido da imediata semeadura do arroz. No presente experimento, procedeu-se a incorporação dos restos culturais e da vegetação, em solo drenado e com no mínimo 60 dias de antecedência à semeadura do arroz. Tabela 1. Emissão de metano (CH4) em função de tipos de solo utilizados no cultivo de arroz irrigado. Itajaí, SC, 2007/08. Emissão de CH4 Mineral Organossolo Média diária (mg/m2) 361,1 398,6 Média sazonal (g/m2) 55,60 61,39

As variações na emissão de metano ao longo do ciclo de crescimento do arroz seguiram comportamento similar em solo mineral e organossolo (Figura 1), verificando-se apenas algumas variações de intensidade, como a observada 50 dias após a semeadura do arroz onde se constatou valores muito maiores na área do organossolo.

No segundo experimento, a emissão de metano durante o ciclo de cultivo do arroz no sistema pré-germinado, foi de 61 g/m2, enquanto que no sistema de cultivo com semeadura em solo seco as emissões foram de 41 g/m2, representando uma redução de aproximadamente 35% na emissão deste gás (Tabela 2). Esta significativa redução na produção de metano decorreu do menor período de alagamento do solo, respectivamente, 95 e 117 dias para semeadura em solo seco e pré-germinado, e a menor emissão média diária, que foi aproximadamente 25% inferior no sistema de semeadura em solo seco,

Page 11: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

comparativamente ao valor médio de 482,6 mg/m2 obtido no sistema pré-germinado (Tabela 2). No sistema pré-germinado a emissão de metano aumentou acentuadamente quinze dias após o

alagamento do solo (Figura 2). No sistema de semeadura em solo seco, não houve emissão significativa de metano antes da irrigação, observando-se acentuado pico de liberação após o alagamento. Após a drenagem do solo ocorreu acentuada redução na emissão de metano, em ambos os sistemas, cessando completamente a produção do gás 22 dias após a retirada da lâmina de água. A emissão de metano diária e sazonal na área de arroz em solo mineral foi ligeiramente superior (Tabela 2) aquela verificada no primeiro experimento (Tabela 1), apesar do ciclo de cultivo e do período de irrigação terem sido, respectivamente, 16 e 22 dias menores (Figuras 1 e 2). Em ambos experimentos, as emissões foram pouco inferiores às obtidas no experimento conduzido na safra anterior (Lima et al., 2007), onde a emissão sazonal foi de 69 g/m2, porém os valores obtidos nestes experimentos são aproximadamente três vezes superiores ao relatado por Lima et al. (2001).

Figura 1. Emissão de metano em dois tipos de solo (Min = solo mineral e Org = Organossolo) e fitomassa seca do arroz ao longo do ciclo de cultivo do arroz. Itajaí, SC, 2007/08. Tabela 2. Emissão de metano (CH4) em função de sistemas de cultivo de arroz irrigado. Itajaí, SC, 2007/08. Emissão de CH4 Pré-germinado Solo seco Média diária (mg/m2) 482,6 363,5 Média sazonal (g/m2) 61,05 41,16

No segundo experimento (Figura 2) observou-se a tendência de incremento na emissão de metano na proporção que aumentava a produção da fitomassa do arroz, em ambos os sistemas de cultivo. No entanto, no primeiro experimento (Figura 1) não se observa muita consistência nesta relação. A produção de fitomassa do arroz no primeiro experimento foi superior à produzida pelas plantas de arroz no segundo experimento, devido ao encurtamento do ciclo do arroz no segundo experimento, que foi implantado em época tardia. Em todos os tratamentos avaliados (Figuras 1 e 2) ocorreu um pico de emissão de metano, seguido de abrupta queda, aproximadamente 50 dias após a semeadura do arroz, fase que coincide com o intenso perfilhamento da lavoura de arroz. Este comportamento também foi observado na área de semeadura em solo seco, onde a inundação do solo foi realizada aos 21 dias após a semeadura do arroz. Convém destacar que os experimentos foram conduzidos em ocasiões distintas, sendo pouco provável que estes picos estejam relacionados aos eventos climáticos.

As demais variações bruscas na emissão de metano (picos e quedas), observadas em ambos os experimentos, possuem pouca relação com eventos ocorridos ao longo do ciclo de crescimento do arroz.

0

200

400

600

800

1000

1 15 28 43 56 79 92 106 127 140 154

Dias após a semeadura

Meta

no

(m

g C

H4/m

2)

0

100

200

300

400

500

Fit

om

assa (

g/p

lan

ta)

Metano -Min Metano - Org Fitomassa - Min Fitomassa - Org

sem

eadura

uré

ia

irrigação

(SS

)

uréia

dre

nagem

colh

eita

Page 12: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

Exemplificando, após a primeira adubação nitrogenada com uréia, ocorreu incremento na emissão de metano, mas após a segunda aplicação ocorreu significativo decréscimo. Também não se observou alterações significativas na produção de metano em função da aplicação dos demais insumos utilizados no experimento (dados não apresentados). Da mesma forma, não se observou alterações climáticas significativas que possam explicar estas oscilações. Figura 2. Emissão de metano em dois sistemas de cultivo (PG = pré-germinado e SS = semeadura em solo seco) e fitomassa seca do arroz ao longo do ciclo de cultivo. Itajaí, SC, 2007/08.

As produtividades de grãos obtidas no primeiro experimento foram de 9.131 kg/ha em solo mineral e 6.734 kg/ha no organossolo. A produtividade obtida na área de solo mineral foi similar à obtida na safra 2006/07 (Lima et al., 2007), mas no organossolo foi superior, provavelmente em decorrência do uso de fungicida no controle de doenças. As produtividades obtidas no segundo experimento foram similares, colhendo-se o equivalente a 8.665 kg/ha no sistema pré-germinado e 8.659 kg/ha no sistema de semeadura em solo seco.

CONCLUSÔES

As emissões de metano em áreas de arroz irrigado de Santa Catarina são mais elevadas do que as

estimadas inicialmente para as lavouras de arroz irrigado do Brasil. Lavouras de arroz cultivadas em organossolos emitem maior quantidade de metano do que lavouras de arroz cultivadas em solos minerais com baixos teores de matéria orgânica. A semeadura do arroz em solo seco com irrigação tardia possibilita a redução na emissão de metano comparativamente ao sistema pré-germinado.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS IAEA-TECDOC-674-Manual on measurement of methane and nitrous oxide emissions from agriculture, Chapter 3, INIS Clearinghouse, International Atomic Energy Agency, Wagramerstrasse 5, P. O. Box 100, A-1400 Vienna, Austria, 1992.

HORWATH, W.R. Carbon Sequestration Potencial and Greenhouse Gas Emissions in Rice. Thirty-Second Rice Technical Working Group, 2008, San Diego. Proceedings...Crowley, 2008, p.43 IPCC. Climate Change 1994: Radiative Forcing of Climate Change and an evaluation of the IPCC IS92 Emission Scenarios. Crambridge Univerty Press. 339p.1995. IPCC. Revised Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories. Bracknell, 1996. LIMA, M.A., BOEIRA, R.C., CASTRO, V.L.S., LIGO, M.A.V., CABRAL, O.M.R., VIEIRA, R. Estimativa das emissões de gases de efeito estufa provenientes de atividades agrícolas no Brasil. In: Mudanças Climáticas Globais e a Agropecuária

Brasileira, eds. Lima, M.A., Cabral, O.M.R., Miguez, J.D.G., 2001, 397p. Jaguariúna: Embrapa Meio Ambiente.

LIMA, M.A., EBERHARDT, D.S., PESSOA, M.C.P.Y., et al. Emissão de metano em lavouras de arroz irrigado sob sistema pré-germinado. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ARROZ IRRIGADO, 5., 2007, Pelotas. Anais... Pelotas: Embrapa Clima Temperado, 2007. v.1. p.417-419.

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

6 12 21 35 41 48 55 62 76 83 90 96 105 110 117 124 131 138

Dias após a semeadura

Meta

no

(m

g C

H4/m

2)

0

100

200

300

400

500

Fit

om

assa (

g/p

lan

ta)

Metano -PG Metano - SS Fitomassa - PG Fitomassa - SSirrigação (

PG

)

sem

eadura

uré

ia

irrigação (

SS

)

uré

ia

dre

nagem

colh

eita

Page 13: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel
Page 14: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

39. OCORRÊNCIA DE AGROTÓXICOS USADOS NA LAVOURA DE ARROZ IRRIGADO EM MANANCIAIS HÍDRICOS SUBTERRÂNEOS DO SUL DO

BRASIL

Diecson Ruy Orsolin da Silva1, Luis Antonio de Avila1,2, Dirceu Agostinetto1, Ednei Gilberto Primel3, Angela Da Cas Bundt1

Palavras-chave: Oryza sativa, contaminação, controle químico.

INTRODUÇÃO

Na metade Sul do Rio Grande do Sul e na região do Litoral de Santa Catarina, a cultura do arroz irrigado apresenta grande expressão econômica. O uso de agrotóxicos é necessário para que as culturas possam expressar seu máximo potencial produtivo. Os mananciais hídricos, tanto superficiais quanto subterrâneos, estão expostos a esses agrotóxicos. Normalmente, a contaminação de águas ocorre pela forma difusa, dificultando a identificação e o controle, por ser uma atividade pequena e múltipla (RIBEIRO et al., 2007).

Os agrotóxicos podem ser transportados para os mananciais hídricos superficiais através de drenagem superficial, percolação lateral, escorrimento superficial e subsuperficial, erosão, deriva e volatilização, podendo também ser transportados para os mananciais hídricos subterrâneas através do processo de lixiviação e fluxo facilitado (REICHENBERGER et al., 2007; SINGH et al., 2007). É de suma importância monitorar a dispersão de agrotóxicos nos mananciais hídricos de regiões de cultivo de arroz irrigado. O objetivo deste trabalho foi monitorar a ocorrência de agrotóxicos comumente usados no cultivo do arroz em mananciais hídricos subterrâneos próximos a áreas orizícolas.

MATERIAL E MÉTODOS O estudo foi realizado em sete regiões produtoras de arroz do Rio Grande Do Sul (RS) e de Santa Catarina (SC) e em cada região foram escolhidos três municípios. Na Região da Campanha, foram coletadas amostras de águas subterrâneas em Rosário do Sul, Dom Pedrito e São Gabriel; na Fronteira Oeste, em Uruguaiana, Alegrete e Itaqui; no Sul, em Jaguarão, Arroio Grande e Santa Vitória do Palmar, na Planície Costeira Interna a Lagoa dos Patos, em Arambaré, Tapes e Barra do Ribeiro; na Planície Costeira Externa a Lagoa dos Patos, em Viamão, Capivari do Sul e Santo Antonio da Patrulha; na Depressão Central, em São Sepé, Restinga Seca e Cachoeira do Sul e na região Sul de SC, em Araranguá e duas amostras em Meleiro. As amostras de água foram realizadas em três épocas durante a safra 2007/08, sendo a primeira antecedendo o cultivo do arroz, a segunda durante o cultivo do arroz e a terceira após a drenagem da água das lavouras, totalizando 63 amostras coletadas. As amostras de água de origem subterrâneas foram coletadas de reservatórios residenciais para consumo humano ou diretamente de poços. Após a coleta, as amostras de água foram transferidas para recipientes de vidro de cor âmbar com um litro de capacidade, identificadas e acondicionadas em caixas térmicas de isopor contendo gelo. Antes de cada coleta, a garrafa coletora e os frascos para armazenamento de água foram lavados com a água do local de coleta. Os agrotóxicos monitorados foram: clomazone, imazapic, imazethapyr, penoxsulam, quinclorac, carbofuran, 3-hidroxi-carbofuran e tebuconazole. As análises foram realizadas pelo Laboratório de Análises de Resíduos de Pesticidas (LARP) da UFSM e Laboratório de Análise de Compostos Orgânicos e de Metais (LACOM) da FURG. Em laboratório, procedeu-se as análises de resíduos dos agrotóxicos investigados empregando-se cromatografia liquida acoplada à espectrometria de massas sequencial (LC-MS/MS). Os limites de quantificação para os agrotóxicos clomazone, quinclorac, penoxsulam,

1 Programa de Pós-Graduação em Fitossanidade – DFs/FAEM/UFPel, Caixa Postal 354, email: [email protected]; 2 Departamento de Fitotecnia/UFSM.; 3 Departamento de Química/FURG.

Page 15: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

imazethapyr, imazapic, carbofuran, 3-hidroxi-carbofuran e tebuconazole são: 0,020; 0,100; 0,100; 0,040; 0,040; 0,020; 0,040e 0,004, respectivamente.

RESULTADOS E DISCUSSÃO Analisando-se as regiões monitoradas nos Estados do RS e SC, verificou-se que em todas as regiões foram detectados agrotóxicos, no entanto, não foram detectadas a presença de penoxsulam, carbofuran, 3-hidroxi-carbofuran e tebuconazole (Tabela 1). Clomazone foi detectado em cinco regiões, exceto na Depressão Central e Planície Interna a Lagoa dos Patos. Na Campanha e Fronteira Oeste, observaram-se as maiores freqüências de clomazone e, na região Sul, verificou-se a menor freqüência. O herbicida quinclorac foi detectado apenas na Campanha, em 11,1% das amostras monitoradas. Imazethapyr foi detectado em todas as regiões monitoradas, com frequência variando entre 22,2% a 50% das amostras analisadas. O herbicida imazapic foi detectado em maior frequência na Planície Costeira Interna a Lagoa dos Patos e em Santa Catarina, ambas com 33,3% das amostras e, apenas na região Fronteira Oeste, não foi detectado sua presença. Tabela 1. Frequência de agrotóxicos em águas superficiais em regiões orizícolas do sul do Brasil na safra 2007/08 na média das amostras coletadas em três locais de cada região e três épocas de monitoramento. FAEM/UFPel, 2009

Agrotóxicos Campanha Fronteira Oeste

Sul Depressão Central

Cost. Interna Lag. Patos

Cost. Externa Lag. Patos

Santa Catarina

Clomazone 44,4 44,4 12,5 nd1 nd 33,3 22,2 Quinclorac 11,1 nd nd nd nd nd nd Penoxsulam nd nd nd nd nd nd nd Imazethapyr 44,4 22,2 50,0 44,4 44,4 44,4 44,4 Imazapic 11,1 nd 25,0 11,1 33,3 22,2 33,3 Carbofuran nd nd nd nd nd nd nd 3-hidroxi-carbofuran nd nd nd nd nd nd nd Tebuconazole nd nd nd nd nd nd nd 1 nd = não detectado.

O herbicida imazethapyr destaca-se como o herbicida mais frequentemente detectado entre os agrotóxicos avaliados em águas subterrâneas. Verifica-se que o herbicida foi detectado em 42% das amostras de águas, no total das amostras monitoradas (Figura 1A), embora em concentrações menores que o LOQ nas duas primeiras épocas. Clomazone foi detectado em 23% das amostras monitoradas e imazapic e quinclorac foram detectados em 19% e 2% das amostras de águas subterrâneas, respectivamente. Foi observada a presença de ao menos um agrotóxico em concentrações detectáveis em 61% das amostras de águas subterrâneas monitoradas nas três épocas e nas sete regiões produtoras de arroz irrigado no sul do Brasil. Avaliando-se as frequências de agrotóxicos entre as épocas de monitoramento, observa-se que, para os herbicidas imazethapyr e clomazone, a maior frequência ocorre após a drenagem das lavouras, com 95% e 55% das amostras com concentrações detectáveis, respectivamente (Figura 1B). O herbicida imazapic apresentou maior detecção durante o cultivo do arroz, com 29% das amostras contaminadas. Os herbicidas clomazone, imazethapyr e imazapic foram detectados em todas as épocas, já para quinclorac, apenas durante o cultivo do arroz foi detectada a presença do herbicida em 5% das águas subterrâneas monitoradas. A menor frequência de detecção na primeira, segunda e terceira épocas foi observada, respectivamente, para clomazone, imazethapyr e imazapic. Após a drenagem das lavouras, observou-se que 100% das amostras estavam contaminadas com pelo menos um agrotóxico. Não foi encontrada a presença de agrotóxicos em 40,3% das amostras de águas subterrâneas, entretanto, em 59,7% das amostras observava-se a presença de um ou dois agrotóxicos na mesma amostra (Figura 2). Na época anterior ao cultivo do arroz, para todos os herbicidas presentes, observavam-se concentrações menores que o LOQ. As maiores concentrações de agrotóxicos ocorreram após a drenagem

Page 16: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

das lavouras para clomazone, imazethapyr e imazapic com 0,032, 0,057 e 0,014 µg L-1, respectivamente (Tabela 2). Para quinclorac, a maior concentração ocorreu durante o cultivo do arroz. Em nenhuma das amostras de águas subterrâneas monitoradas as concentrações máximas ultrapassaram o limite dos padrões de potabilidade, de 0,1 µg L-1, proposto pela Comunidade Econômica Européia. No Brasil, a portaria nº 518 de 2004 do Ministério da Saúde não abrange os agrotóxicos clomazone, imazethapyr, imazapic e quinclorac, com relação aos limites máximos desses agrotóxicos em águas. O fato de imazethapyr ser o herbicida mais encontrado em águas subterrâneas pode ser explicado pela baixa sorção com o carbono orgânico (Koc de 53 mg L-1), associado com a alta solubilidade (1100 mg L-1) e baixa atividade microbiana sob condições anaeróbica, que são indicativos do risco potencial de transporte de agrotóxicos para águas subterrâneas.

Clomazone

Quinclorac

ImazethapyrImazapic

Ao menos um agrotóxico

1ª época 2ª época 3ª época

Clomazone

Quinclorac

Imazethapyr

Imazapic

Ao menos um agrotóxico

Fre

quên

cia

(%)

0

20

40

60

80

100

Figura 1. Frequência de amostras com concentrações detectáveis de agrotóxicos em águas subterrâneas no total das três épocas e nas regiões orizícolas (A) e Frequência de amostras com concentrações detectáveis de agrotóxicos nas diferentes épocas de amostragem em águas subterrâneas (B) em regiões orizícolas do sul do Brasil na safra 2007/08. FAEM/UFPel, 2009. (1ª época: anterior ao cultivo de arroz; 2ª época: durante o cultivo do arroz: 3ª época: após a drenagem da água das lavouras). Tabela 2. Concentrações máximas de agrotóxicos em águas subterrâneas em três épocas coletadas em regiões orizícolas do Sul do Brasil na safra 2007/08. FAEM/UFPel, 2009.

1 Menor que o limite de quantificação do método. 2 não detectado. (1ª época: anterior ao cultivo de arroz; 2ª época: durante o cultivo do arroz: 3ª época: após a drenagem da água das lavouras).

1ª época 2ª época 3ª época Agrotóxicos µg L-1

Clomazone < LOQ1 0,013 0,032 Quinclorac nd2 0,060 nd Penoxsulam nd nd nd Imazethapyr < LOQ < LOQ 0,057 Imazapic < LOQ < LOQ 0,014 Carbofuran nd nd nd 3-hidroxi-carbofuran nd nd nd Tebuconazole nd nd nd

A B

Page 17: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

nd 1 agrotóxico 2 agrotóxicos

Fre

quen

cia

(%)

0

10

20

30

40

50

Figura 2. Frequência de amostras com o número de agrotóxicos presentes na mesma amostra de águas subterrâneas nas três épocas e nas regiões orizícolas do sul do Brasil na safra 2007/08. FAEM/UFPel, 2009. (nd= não detectado).

CONCLUSÃO Ao menos dois agrotóxicos foram detectados em águas subterrâneas das regiões orizícolas do Rio Grande do Sul e Santa Catarina. Todas as amostras contaminadas apresentaram concentrações abaixo do limite de potabilidade. Os herbicidas imazethapyr e clomazone foram detectados em maior freqüência. Não foi detectada a presença de penoxsulam, carbofuran, 3-hidroxi-carbofuran e tebuconazole em águas subterrâneas.

AGRADECIMENTOS

Agradeço ao CNPq pela concessão de financiamento ao estudo.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS REICHENBERGER, S; BACH, M; SKITSCHAK, A; FREDE. H. Mitigation strategies to reduce pesticide inputs into ground- and surface water and their effectiveness; A review. Science of the Total Environment, v.384, n.2-3, p.1–35, 2007 RIBEIRO, M.L; LOURENCETTI, C; PEREIRA, S.Y; MARCHI, M.R.R. Contaminação de águas subterrâneas por pesticidas: avaliação preliminar. Química Nova, v.30, p.688-694, 2007. SINGH, N.; KLOEPPEL, H.; KLEIN, W. Movement of metolachlor and terbuthylazine in core and packed soil columns. Chemosphere, v.47, p.409-415, 2007.

Page 18: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

40. PRESENÇA DE AGROTÓXICOS EM MANANCIAIS HÍDRICOS DE REGIÕES ORIZÍCOLAS NO RS E SC

Diecson Ruy Orsolin da Silva1, Luis Antonio de Avila1,2, Dirceu Agostinetto1, Taisa Dal Magro1, Ezequiel Oliveira1, José Alberto Noldin1,3, Renato Zanella4. Palavras-chave: arroz irrigado, contaminação, águas superficiais.

INTRODUÇÃO

Os recursos hídricos são fundamentais para o funcionamento dos ecossistemas aquáticos e são fontes de fornecimento de água potável. A água utilizada para irrigação é também disputada por outras atividades agrícolas, industriais e de abastecimento público, tornando-se alvo de conflitos. Assim, minimizar os impactos ambientais causados pela utilização de insumos agrícolas é essencial para reduzir os conflitos potenciais, especialmente quanto ao uso da água (MACHADO et al., 2003).

A lavoura orizícola, por ser cultivada próximo a mananciais hídricos, tem sido alvo de especulações quanto aos efeitos nocivos sobre a qualidade de água e contaminação ambiental por fertilizantes e agrotóxicos (GUNNINGHAM; SINCLAIR, 2005). Assim, faz-se necessário o monitoramento de larga escala da presença de agrotóxicos nos mananciais hídricos. O objetivo do trabalho foi monitorar a ocorrência de resíduos de agrotóxicos em águas superficiais que receberam a contribuição de águas de lavouras de arroz irrigado.

MATERIAL E MÉTODOS O estudo foi realizado em sete regiões produtoras de arroz dos Estados do Rio Grande do Sul (RS) e Santa Catarina (SC) sendo escolhidos três municípios de cada região, adotando-se como critério a área cultivada. Na Campanha foram coletadas amostras de águas superficiais em Rosário do Sul, Dom Pedrito e São Gabriel; na Fronteira Oeste, em Uruguaiana, Alegrete e Itaqui; no Sul em Jaguarão, Arroio Grande e Santa Vitória do Palmar, na Planície Costeira Interna a Laguna dos Patos em Arambaré, Tapes e Barra do Ribeiro; na Planície Costeira Externa a Laguna dos Patos em Viamão, Capivari do Sul e Santo Antonio da Patrulha; na Depressão Central em São Sepé, Restinga Seca e Cachoeira do Sul; e, na região Sul de SC em Araranguá e dois pontos em Meleiro. As amostras de água foram realizadas em três épocas, sendo a primeira antecedendo o cultivo do arroz, a segunda durante o cultivo do arroz e a terceira após a drenagem da água das lavouras. Foram coletadas um total de 63 amostras de águas superficiais.

As amostras de água foram coletadas da parte central de cada manancial hídrico com auxílio de garrafa PET, com dois litros de capacidade e provida de orifícios até o terço superior, a qual foi acoplada a suporte metálico que propiciasse sua submersão e assim coletasse água em todo o perfil do corpo d’água. Após a coleta, as amostras de água foram transferidas para recipientes de vidro de cor âmbar com um litro de capacidade, previamente identificado e acondicionados em caixas de isopor térmicas contendo gelo. Antes de cada coleta, a garrafa coletora e os frascos para armazenamento de água foram lavados com a água do local de coleta.

Os agrotóxicos monitorados foram: clomazone, imazapic, imazethapyr, penoxsulam, quinclorac, carbofuran, 3-hidroxi-carbofuran e tebuconazole. As amostras de água foram analisadas pelo Laboratório de Análises de Resíduos de Pesticidas (LARP) da UFSM e no Laboratório de Análise de Compostos Orgânicos e de Metais (LACOM) da FURG, empregando-se cromatografia liquida acoplada à espectrometria de massas sequencial (LC-MS/MS). Os limites de quantificação para os agrotóxicos

1 Departamento de Fitossanidade – DFs/FAEM/UFPel, Caixa Postal 354, email: [email protected]; 2 Departamento de Fitotecnia/UFSM.; 3 EPAGRI; 4 Departamento de Química/UFSM.

Page 19: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

clomazone, quinclorac, penoxsulam, imazethapyr, imazapic, carbofuran, 3-hidroxi-carbofuran e tebuconazole são: 0,020; 0,100; 0,100; 0,040; 0,040; 0,020; 0,040 e 0,004, respectivamente.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Analisando-se as regiões monitoradas nos Estados do RS e SC, verificou-se a detecção de pelo menos três agrotóxicos em todas as regiões monitoradas (Tabela 1). Clomazone foi detectado em todas as regiões, exceto na região Sul, sendo a maior freqüência de sua detecção observada na região da Campanha, com 55,6% das amostras. O quinclorac foi detectado com maior frequência na Depressão Central e em SC, com freqüência de 22,2 e 33,3%, respectivamente, não sendo detectada a presença destes produtos nas amostras das regiões Sul, Planície Costeira Interna e Externa a Laguna dos Patos. Resíduos de penoxsulam foram encontrados na Planície Costeira Externa a Laguna dos Patos e em SC. Imazethapyr foi detectado em todas as regiões estudadas, com maior frequência na Planície Costeira Externa a Laguna dos Patos (77,8%) e menor frequência na região Sul do RS, com 12,5% das amostras. Já, imazapic não foi encontrado apenas nas regiões Sul do RS e em SC, enquanto na Campanha, Fronteira Oeste e Planície Costeira Externa a Laguna dos Patos foi observada sua presença em 33,3% das amostras monitoradas. O inseticida carbofuran foi detectado em todas as regiões monitoradas, sendo que 44,4% das amostras da Planície Costeira Externa a Laguna dos Patos estavam contaminadas. O metabólito do carbofuran (3-hidroxi-carbofuran) foi detectado apenas na Depressão Central e Planície Costeira Externa a Laguna dos Patos. Apenas na Planície Costeira Interna a Laguna dos Patos não se observou a presença de tebuconazole e, na região Sul do RS verificou-se a maior frequência do fungicida. Em geral, os mananciais da Região Sul do RS apresentaram menor número de agrotóxicos nas amostras de águas superficiais detectando-se apenas a presença de imazethapyr, carbofuran e tebuconazole, enquanto que na Depressão Central e a Planície Costeira Externa a Laguna dos Patos foram as regiões com maior número de agrotóxicos detectados (Tabela 1). Dos oito agrotóxicos monitorados apenas penoxsulam não foi detectado na Depressão Central e quinclorac na Planície Costeira Externa a Laguna dos Patos. Tabela 1. Frequência (%) de agrotóxicos em águas superficiais de regiões orizícolas do sul do Brasil na safra 2007/08, na média das amostras coletadas em três locais de cada região e três épocas de monitoramento. FAEM/UFPel, 2009

Agrotóxicos Campanha Fronteira Oeste

Sul Depressão Central

Cost. Interna Laguna Patos

Cost. Externa Laguna Patos

Santa Catarina

Freqüência (%) Clomazone 55,6 33,3 nd 22,2 22,2 33,3 11,1 Quinclorac 11,1 11,1 nd 22,2 nd nd 33,3 Penoxsulam nd1 nd nd nd nd 22,2 11,1 Imazethapyr 55,6 66,7 12,5 55,6 44,4 77,8 33,3 Imazapic 33,3 33,3 nd 11,1 22,2 33,3 nd Carbofuran 22,2 11,1 25,0 22,2 33,3 44,4 22,2 3-hidroxi-carbofuran nd nd nd 22,2 nd 11,1 nd Tebuconazole 22,2 33,3 37,5 22,2 nd 22,2 33,3

1 Não detectado. Dentre os agrotóxicos, a maior freqüência foi observada para imazethapyr (50%) e menor para penoxsulam e 3-hidroxi-carbofuran (5%) (Figura 1A). Clomazone foi encontrado em 31% das amostras, enquanto que, para quinclorac foi observado em 11% das amostras. O inseticida carbofuran foi detectado em 26% das amostras, enquanto que, o fungicida tebuconazole foi detectado em 24% das amostras. Das 62 amostras analisadas, nas sete regiões produtoras de arroz irrigado, foi detectada presença de ao menos um agrotóxico em 84% das amostras. Avaliando-se a frequência dos agrotóxicos em função das épocas de monitoramento, os agrotóxicos com maior frequência de detecção foram clomazone, imazethapyr e imazapic, com 50, 95 e 50% das amostras, respectivamente, na época após a drenagem das lavouras (3ª época) (Fig. 1B). Os herbicidas quinclorac e penoxsulam foram encontrados somente na segunda época de coleta com frequência de 33 e 14%, respectivamente.

Page 20: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

Para carbofuran, a maior frequência de detecção foi observada na segunda época, com 38% das amostras e a menor na terceira época com 5% (Figura 1B), enquanto seu metabólito 3-hidroxi-carbofuran foi detectado em maior frequência na primeira época, com 10% das amostras, seguida da presença na segunda época com 5% das amostras e, não sendo observada a presença na terceira época. O fungicida tebuconazole foi detectado em todas as épocas monitoradas e com maior frequência na segunda época com 33%, seguido de 30% na segunda época (Figura 1B). A frequência de detecção de ao menos um agrotóxico nas amostras monitoradas foi de 57, 86 e 95% para a primeira, segunda e terceira época, respectivamente.

Clomazone

Quinclorac

Penoxsulam

Imazethapyr

Imazapic

Carbofuran

3-hidroxi-carbofuran

Tebuconazole

Ao menos um agrotóxico

0

20

40

60

80

100

Clomazone

Quinclorac

Penoxsulam

Imazethapyr

Imazapic

Carbofuran

3-hidroxi-carbofuran

Tebuconazole

Ao menos um agrotóxico

Fre

quên

cia

(%)

0

20

40

60

80

100

1ª época 2ª época 3ª época

Figura 1 – Frequência de amostras com concentrações detectáveis de agrotóxicos (A), e em diferentes épocas de amostragem (B), em águas superficiais de regiões orizícolas do sul do Brasil na safra 2007/08. FAEM/UFPel, 2009. (1ª época: anterior ao cultivo de arroz; 2ª época: durante o cultivo do arroz: 3ª época: após a drenagem da água das lavouras). Para as concentrações máximas dos agrotóxicos, nas diferentes épocas de monitoramento, verificou-se que, para clomazone, quinclorac, penoxsulam, 3-hidroxi-carbofuran e tebuconazole as concentrações máximas ocorreram na segunda época, e para imazethapyr, imazapic e carbofuran ocorreram na terceira época (Tabela 2). A maior concentração observada foi para o carbofuran na terceira época com 1,4 µg L-1. Apenas na segunda e terceira época monitorada, observaram-se concentrações acima dos padrões de potabilidade proposto pela CEE (Comunidade Econômica Européia), que estabelece o limite máximo de concentração admissível (MCA) de 0,1 µg L-1 para um agrotóxico e 0,5 µg L-1 para a soma de todos os agrotóxicos, com aproximadamente 13% das amostras acima desses limites. Quinclorac, penoxsulam e carbofuran apresentaram valores acima do MCA na segunda época de coleta, enquanto imazethapyr e carbofuran na terceira época. Já no Brasil, as concentrações máximas de agrotóxicos permitidas para água potável, estabelecidos pelo Ministério da Saúde e o CONAMA, são superiores aos encontrados nas amostras. Dentre os fatores que possam explicar a maior frequência de imazethapyr em águas superficiais, é sua grande utilização no controle de plantas daninhas na cultura do arroz irrigado e o comportamento ambiental desse herbicida. Imazethapyr possui meia vida de 60 dias e sua degradação não ocorre em condições anaeróbicas (SENSEMAN, 2007), contudo o herbicida pode ser transportado às águas superficiais pela água de drenagem das lavouras. A principal rota de degradação desses produtos é a degradação microbiana e como rota alternativa, em caso de anaerobiose, a fotólise destaca-se como importante mecanismo de dissipação. A meia vida de imazethapyr por fotólise próximo a superfície da água varia de 3,3 a 5,1 horas (AVILA et al., 2006). Os autores, enfatizam que a adsorção do herbicida aos colóides pode reduzir sua disponibilidade para fotólise. A turbidez da água, também interfere não permitindo a penetração da luz no meio liquido para que ocorra a fotólise.

A B

Page 21: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

. CONCLUSÕES

Ao menos três agrotóxicos foram detectados em águas superficiais das regiões orizícolas do Rio Grande do Sul e Santa Catarina. Nas regiões da Depressão Central e Planície Costeira Externa a Laguna dos Patos apresentaram-se com maior número de agrotóxicos em águas superficiais. Embora em baixas concentrações, imazethapyr foi detectado em maior freqüência. Maior número de amostras contaminadas por agrotóxicos foi observado após a drenagem da água das lavouras. Cerca 13% das amostras apresentavam concentrações acima do limite de potabilidade. Tabela 2. Concentração máxima nas três épocas observada para os agrotóxicos em águas superficiais em regiões orizícolas do sul do Brasil na safra 2007/08. FAEM/UFPel, 2009

1ª época 2ª época 3ª época Agrotóxicos µg L-1

Clomazone 0,008 0,064 0,013 Quinclorac nd1 0,120 nd Penoxsulam nd 0,150 nd Imazethapyr < LOQ2 0,013 0,326 Imazapic < LOQ < LOQ 0,014 Carbofuran 0,100 0,110 1,400 3-hidroxi-carbofuran

0,060 0,080 nd

Tebuconazole 0,014 0,015 0,012 1 Não detectado. 2 menor que o limite de quantificação pelo método. (1ª época: anterior ao cultivo de arroz; 2ª época: durante o cultivo do arroz: 3ª época: após a drenagem da água das lavouras)

nd

1 Agrotóxico

2 Agrotóxicos

3 Agrotóxicos

4 Agrotóxicos

Fre

quên

cia

(%)

0

5

10

15

20

25

30

35

Figura 2. Frequência de amostras com o número de agrotóxicos presentes na mesma amostra de águas superficiais nas três épocas e nas regiões orizícolas do sul do Brasil na safra 2007/08. FAEM/UFPel, 2009. (nd= não detectado).

AGRADECIMENTOS

Ao CNPq pela concessão de financiamento ao estudo.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

AVILA, L.A. et al. Imazethapyr aqueous photolysis, reaction quantum yield, and hydroxyl radical rate Constant. Journal of Agricultural and Food Chemistry, v.54, n.7, p.2635-2639, 2006.

GUNNINGHAM, N.; SINCLAIR, D.. Policy instrument choice and diffuse source pollution. Journal Environronmetal Law, v.17, n.1, p.51-81, 2005.

Machado, S. L. O. et al. Persistência de herbicidas na água de irrigação no arroz irrigado. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ARROZ IRRIGADO, 3.; REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO, 25., 2003, Balneário Camboriú. Anais... Cambobriú: EPAGRI, 2003. p. 692-694.

MARCHEZAN, E. et al. Rice herbicide monitoring in two brazilian river during the rice growing season. Scientia Agricola, v.64, n.2, p.131-137, 2007.

SENSEMAN, S. A. (Ed.). Herbicide handbook. 9.ed. Lawrence: Weed Science Society of America, 2007. 458 p.

Page 22: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

41. QUALIDADE DA ÁGUA DO RIO GRAVATAÍ USADA NA IRRIGAÇÃO NA ESTAÇÃO EXPERIMENTAL DO ARROZ EM CACHOEIRINHA - RS

Vera Regina Mussoi Macedo1, Silvio Aymone Genro Jr2, Elio Marcolin2, Cleber Henrique Lopes de Souza3

Palavras-chave: qualidade da água, nutrientes na água, turbidez.

INTRODUÇÃO

A qualidade da água do rio Gravataí no trecho desde o arroio Chico Lomã, em Santo Antônio da Patrulha até a sua foz, em Porto Alegre, tem sido monitorada pela FEPAM desde 1980. A Fundação relata que o “Índice de Qualidade da Água”, em Cachoeirinha (jusante da ponte), esteve em queda desde 1992 e, a partir de 2000, segundo a FEPAM (2009), a qualidade água nesse ponto de amostragem está melhorando, mas ainda se encontra na faixa “Ruim”. Essa melhoria na qualidade se deve provavelmente à operação de duas Estações de Tratamento de Esgotos (ETEs) implantadas pela CORSAN em Gravataí e em Cachoeirinha, diminuindo dessa forma, o aporte de efluentes domésticos para o rio Gravataí. Apesar da melhoria no Índice de Qualidade da Água no ponto de amostragem em Cachoeirinha, as estiagens ocorridas nos últimos anos reduziram sua qualidade e disponibilidade e causaram dificuldades no abastecimento público, gerando conflitos pelo uso desse recurso natural. Devido a isso, medidas emergenciais têm sido tomadas como o desligamento periódico de bombas de irrigação das lavouras de arroz localizadas às margens do rio Gravataí. Diante dessa problemática e considerando a influência da qualidade da água de irrigação nos experimentos de pesquisa conduzidos no campo experimental da EEA/IRGA, em Cachoeirinha, tornou-se necessário fazer anualmente o monitoramento com o objetivo de avaliar a qualidade da água utilizada na irrigação, bem como da água que retorna ao rio Gravataí.

MATERIAL E MÉTODOS

As amostras de água foram coletadas no canal de irrigação (entrada) (coordenadas geográficas S

29°56’59,9’’ e W 51°07’23’’) e no canal principal de drenagem (saída) da área cultivada na Estação Experimental do Arroz, em Cachoeirinha, RS (coordenadas geográficas S 29°57’14,2’’ e W 51º06’53,2’’). A água do canal principal de irrigação é distribuída pelos canais secundários para irrigar o campo experimental durante o cultivo de arroz irrigado. A água de drenagem dos experimentos para colheita é conduzida pelos drenos secundários até o canal de drenagem principal que deságua num ponto localizado à montante da estação de bombeamento. As amostras de água foram coletadas, semanalmente, sempre às segundas-feiras, desde 01 de outubro de 2007 até 07 de agosto de 2008, correspondendo à safra de arroz de 2007/08. Na safra agrícola 2008/09, a coleta iniciou em 06 de outubro de 2008 e foi finalizada em 06 de abril de 2009, totalizando 26 épocas de amostragens em cada safra. Nos dois anos, o início do monitoramento coincidiu com o início da irrigação do arroz no campo experimental e o final com a supressão da irrigação. Nessas amostras foram determinados a condutividade elétrica, a turbidez e os teores de nitrogênio total (N), fósforo (P) e potássio (K), conforme Tedesco et al. (1995). Os parâmetros analisados foram comparados com os padrões de qualidade para enquadramento de águas na “Classe 2” (CONAMA 357/05).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A água retirada do rio Gravataí apresentou concentração elevada de eletrólitos, expressa pela

condutividade elétrica (Figura 1a e 1b), durante o ciclo da cultura de arroz, especialmente nos meses de dezembro e janeiro (8ª a 16ª semanas). De maneira geral, a condutividade elétrica média das amostras

1 Eng. Agronôma, MSc. Pesquisadora do Instituto Rio Grandense do Arroz (IRGA). Av. Bonifácio Carvalho Bernardes, 1494. Caixa Postal 29, CEP: 94930-030, Cachoeirinha, RS. Email: [email protected] 2 Eng. Agronômo, MSc. Pesquisador do Instituto Rio Grandense do Arroz (IRGA) 3 Bolsista CNPq de Iniciação Científica UFRGS

Page 23: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

coletadas na água de irrigação na safra 2007/08 foi superior à média das coletadas na safra 2008/09. Isso ocorreu porque nos meses de dezembro de 2007 e janeiro de 2008, as precipitações estiveram dentro dos padrões normais e, em janeiro de 2009, o volume de chuvas foi o dobro da média normal considerada padrão para o mês, promovendo a diluição dos eletrólitos na água.

Nos dois períodos analisados, o aumento na concentração de sais na água começou a ocorrer a partir da segunda quinzena de novembro (7ª semana), o que já tinha sido constatado por Macedo et al. (2007) no monitoramento realizado na safra 2005/06. Esse aumento na condutividade elétrica coincide com a redução no volume de água da fonte em função das diferentes demandas de usos pelas indústrias, para o abastecimento público e para a agricultura na bacia hidrográfica desse rio e, também, pela baixa precipitação pluvial ocorrida durante o período (Figura 1a e 1b).

A turbidez da água de irrigação na safra 2008/09 (Figura 1c e 1d) aumentou em relação aos valores da safra anterior e, em várias amostragens, foi superior a 100 UNT (valor considerado limite para águas a serem enquadradas na “Classe 2”). Os valores da turbidez da água no canal de drenagem não foram muito diferentes dos obtidos no canal de irrigação, porque o volume de água do canal de drenagem foi mantido baixo para evitar desperdícios de água. Conseqüentemente, a concentração de partículas sólidas em suspensão na água não implicou em descarga significativa de partículas de solo em suspensão na água drenada para o rio.

Tempo a partir de 8/10/2007, semanas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

Pre

cip

ita

çã

o,

mm

0

50

100

150

200

CE

, m

icro

Sie

me

ns/c

m

0

250

500

750

1000

Chuvas

Entrada

Saída

Tempo a partir de 6/10/2008, semanas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

Pre

cip

ita

çã

o,

mm

0

50

100

150

200C

E,

mic

roS

iem

en

s/c

m

0

250

500

750

1000

Chuvas

Entrada

Saída

Tempo a partir de 8/10/2007, semanas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

Tu

rbid

ez,

UN

T

0

50

100

150

200

250

300

Entrada

Saída

Tempo a partir de 6/10/2008, semanas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

Tu

rbid

ez,

UN

T

0

50

100

150

200

250

300

Entrada

Saída

Figura 1. Condutividade elétrica e precipitação pluvial (a e b) e turbidez da água (c e d) de entrada e de saída da área cultivada com arroz irrigado na Estação Experimental do Arroz, IRGA, em Cachoeirinha-RS, durante duas safras agrícolas.

a b

Safra 2007/2008 Safra 2008/2009

c d

Page 24: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

Tempo a partir de 8/10/2007, semanas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

Nit

rog

ên

io,

mg

/L

0

5

10

15

20

25

30

Entrada

Saída

Tempo a partir de 6/10/2008, semanas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

Nit

rog

ên

io,

mg

/L

0

5

10

15

20

25

30

Entrada

Saída

Tempo a partir de 8/10/2007, semanas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

sfo

ro,

mg

/L

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

Entrada

Saída

Tempo a partir de 6/10/2008, semanas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

sfo

ro,

mg

/L

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

Entrada

Saída

Tempo a partir de 8/10/2007, semanas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

Po

táss

io,

mg

/L

0,0

2,5

5,0

7,5

10,0

12,5

15,0

Entrada

Saída

Tempo a partir de 6/10/2008, semanas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

Po

táss

io,

mg

/L

0,0

2,5

5,0

7,5

10,0

12,5

15,0

Entrada

Saída

Figura 2. Teores de nitrogênio total (a e b), de fósforo (c e d) e potássio solúveis (e e f) da água de entrada e de

saída da área cultivada com arroz irrigado na Estação Experimental do Arroz, IRGA, em Cachoeirinha-RS, durante duas safras agrícolas.

a b Safra 2007/2008 Safra 2008/2009

c d

fe

Page 25: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

Os teores de N total foram altos no canal de irrigação, sendo mais elevados durante a safra 2007/08 (Figura 2a e 2b). Os dados mostram que a água que sai da lavoura é menos eutrofizada do que a que entra, indicando que a lavoura de arroz irrigado pode ter um papel importante na redução da poluição de águas de qualidade comprometida, desde que o manejo da água seja adequado. Os níveis de N foram maiores na safra 2007/08, atingindo picos superiores a 15 mg L-1 na água de irrigação (Figura 2a e 2b). Nas duas safras, os valores desse nutriente na água de drenagem (saída) foram muito inferiores e não superaram 3 mg L-1.

Os teores de P solúvel na água de irrigação oscilaram muito e foram altos durante os períodos monitorados atingindo concentrações superiores a 1,0 mg L-1 (Figura 2c e 2d). Já na água de drenagem (saída), as concentrações de P mantiveram-se mais uniformes e inferiores, mas mesmo assim superaram o padrão de referência para águas “Classe 2” (0,05 mg L-1).

Os teores de K também alcançaram valores médios (5 mg L-1) mais altos na avaliação de 2007/08 (Figuras 2e e 2f) do que em 2008/09 (4 mg L-1). Nestas duas safras os resultados repetem o comportamento relatado por Macedo et al. (2007) de que, a partir da 19ª semana (segunda quinzena de fevereiro), os teores desse nutriente no canal de drenagem (saída) ficaram mais próximos dos teores da água do canal de irrigação (entrada). Os autores atribuem à redução no volume de água pela evapotranspiração e ao menor aproveitamento dos nutrientes na fase final do ciclo da cultura do arroz. Esse dado deve ser considerado no manejo da água de irrigação. O fornecimento da água deve ser interrompido com antecedência necessária para que a lâmina de água seja evapotranspirada até a colheita. Esta prática, além de proporcionar economia de uso da água, melhora as condições de suporte do solo para a colheita e evita que a drenagem final transporte os nutrientes para as fontes de suprimento de água para irrigação.

CONCLUSÃO

Os menores valores de condutividade elétrica, turbidez e teores de nitrogênio total, fósforo e

potássio solúveis da água usada no cultivo de arroz que retorna ao rio Gravataí, indicam que o cultivo de arroz pode melhorar a qualidade da água captada dessa fonte para uso na irrigação das lavouras.

AGRADECIMENTOS

Aos funcionários do Laboratório de Análises de Solos e de Águas da EEA/IRGA, Cachoeirinha, pelas coletas e análises das amostras de água.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

FUNDAÇÃO ESTADUAL DE PROTEÇÃO AMBIENTAL HENRIQUE ROESSLER (FEPAM). Qualidade ambiental. Qualidade das águas da bacia hidrográfica do Rio Gravataí. Disponível em: <http://www.fepam.rs.gov.br/qualidade/qualidade_gravatai/gravatai.asp> Acesso em: 23/06/09. MACEDO, V. R. M.; MARCOLIN, E. & GENRO JUNIOR, S. A. Monitoramento da água de irrigação e de drenagem na Estação Experimental do Arroz em Cachoeirinha (RS). In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ARROZ IRRIGADO, 5.; REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO, 27, 2007, Pelotas, RS. Anais... Pelotas: EMBRAPA, 2007. v. 2. p. 388-389. TEDESCO, M. J. et al. Análises de solo, plantas e outros materiais. Porto Alegre: UFRGS-Departamento de Solos, 1995. 174 p. (Boletim Técnico, 5).

Page 26: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

42. RESÍDUOS DE DEFENSIVOS AGRÍCOLAS NA ÁGUA DOS SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO E DRENAGEM DAS LAVOURAS DE ARROZ NO PERÍMETRO

IRRIGADO DA BARRAGEM DO ARROIO DURO, CAMAQUÃ, RS

Vera Regina Mussoi Macedo1, Elio Marcolin2, Roberto Longaray Jaeger3, Éverton Luis Fonseca4, Renato Zanella5, Cleber Henrique Lopes de Souza6

Palavras-chave: herbicida clomazone, inseticida fipronil, qualidade da água.

INTRODUÇÃO

Atualmente, ainda persistem os questionamentos quanto à contaminação da água com resíduos de

defensivos agrícolas usados no cultivo do arroz e o enquadramento dessa atividade como potencialmente poluidora (FEPAM, 2009). Nesse contexto, é importante detectar a presença de resíduos de defensivos agrícolas na água de irrigação e de drenagem de áreas cultivadas com arroz irrigado para avaliar o seu grau de contaminação, buscando recomendações de manejo adequado da água. Dentre os defensivos agrícolas utilizados no cultivo do arroz irrigado no Estado destacam-se o herbicida clomazone e o inseticida fipronil, cujos valores limites permitidos para águas superficiais são de até 3,0 µg L-1, conforme estabelecido pela Comunidade Européia para resíduo de um defensivo agrícola (AGUILAR et al., 1997). Uma das alternativas de mitigar possíveis efeitos desses resíduos é a manutenção da água na lavoura após a respectiva aplicação dos defensivos, em período suficientemente longo para que possa ocorrer a sua degradação a níveis permissíveis por ocasião da drenagem da água da lavoura.

Mais de 50% da área cultivada com arroz no RS é irrigada com água de reservatórios. A Barragem do Arroio Duro, no município de Camaquã, RS, é um exemplo de fonte de irrigação de grande porte que não recebe contribuição de drenagem da lavoura de arroz, devido à sua localização topográfica mais elevada. Nesse município, o rio Camaquã também é utilizado como fonte de irrigação. Nessas circunstâncias é necessário que se efetue um monitoramento permanente da qualidade da água utilizada na irrigação do arroz, especialmente durante o ciclo de desenvolvimento da cultura, com vistas a determinar a resiliência dos princípios ativos dos defensivos agrícolas utilizados.

Este trabalho foi conduzido com o objetivo de verificar a presença de resíduos de defensivos agrícolas na água dos sistemas de irrigação e de drenagem principal em área cultivada com arroz, no perímetro irrigado da barragem do Arroio Duro, município de Camaquã, RS, durante o período de cultivo da cultura, na safra 2007/08.

MATERIAL E MÉTODOS

O monitoramento das concentrações de resíduos de defensivos agrícolas na água foi realizado em

oito pontos de amostragem georeferenciados conforme indicado na Figura 1, sendo: um no reservatório de acumulação de água da Barragem do Arroio Duro, construído à montante da cidade de Camaquã, cujo volume de água armazenado é de 170 milhões de metros cúbicos; um na captação de água do rio Camaquã; cinco pontos na rede de drenagem principal do Perímetro Irrigado da Associação dos Usuários da Barragem do Arroio Duro (AUD) e um ponto na drenagem dos efluentes urbanos. Atualmente, a área irrigada abrange em torno de 19.600 ha cultivados com arroz e está localizada à jusante da cidade, cuja população é de cerca de 59.000 habitantes. 1 Engª Agrª Pesquisadora do Instituto Rio Grandense do Arroz. Estação Experimental do Arroz, Caixa Postal 29. CEP 94930-030 Cachoeirinha, RS. E-mail: [email protected] 2 Pesquisador IRGA/EEA 3 Engº Agrº IRGA/Camaquã 4 Engº Agrº AUD/Camaquã 5 Químico LARP/UFSM 6 Bolsista Iniciação Científica CNPq/Agronomia UFRGS

Page 27: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

Um total de 200 amostras de água foi coletado nos seguintes pontos: reservatório de acumulação da barragem, canal de irrigação do rio Camaquã e nos drenos Descarregador de Cheias, CD4, CD2, Dreno Santa Rita, Dreno Jacaré e Sanga do Passinho, denominados, respectivamente, de D1, D2, D3, D4, D5 e D6. As amostras D1 a D5 foram denominadas “Drenagem do perímetro” e as D6 de “Efluentes urbanos”, porque neste ponto, convergem redes pluvial e cloacal da cidade de Camaquã que, no seu percurso, é reaproveitada para irrigação e, posteriormente, retorna aos drenos D4 (Santa Rita) e D5 (Jacaré). As coletas foram realizadas, semanalmente, entre o período de 08 de outubro de 2007 a 07 de abril de 2008, totalizando 25 épocas de amostragens. Cada amostra consistiu de um litro de água, sendo acondicionada em gelo e analisadas no Laboratório de Análise de Resíduos de Pesticidas (LARP), da Universidade Federal de Santa Maria, RS. No laboratório fez-se a quantificação de resíduos dos princípios ativos do herbicida clomazone e do inseticida fipronil. As determinações de resíduos de clomazone foram feitas por meio da Cromatografia Líquida de Alta Eficiência com Detecção por Arranjo de Diodos (HPLC-DAD), após pré-concentração por extração em fase sólida (SPE). Já as concentrações de fipronil foram determinadas por Cromatografia Gasosa com Detecção por Espectrometria de Massas (GC-MS) após pré-concentração empregando SPE (SABIN et al. 2009).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A presença de resíduo do herbicida clomazone foi detectada em 24% (47/200) do total das

amostras analisadas (Tabela 1). Em oito delas (4% do total), os resíduos de clomazone foram encontrados nas fontes de irrigação, que variaram de 0,5 a 7,7 µg L-1 no reservatório da barragem e, de 0,6 a 12,1 µg L-1 no rio Camaquã. No entanto, em somente em somente cinco delas (2,5 %) as concentrações são superiores a 3,0 µg L-1, considerado limite máximo permitido para águas superficiais (AGUILAR et al., 1997). Cumpre salientar que o maior valor, que foi bastante elevado (12,1 µg L-1), foi encontrado no rio Camaquã (03/03/08) e que outros teores acima do permitido foram encontrados tanto no reservatório como em duas ocasiões na rede de drenagem (D4). A presença de resíduos desse herbicida na água de irrigação do reservatório da barragem do Arroio Duro já fora detectada por Macedo et al. (2007). Como não há cultivo de arroz irrigado na área da bacia de contribuição para formação do lago da barragem, supõe-se que os resíduos ali encontrados sejam provenientes do cultivo de outras espécies como o fumo e eucalipto e acácia, à montante do maciço da barragem. Nos cinco pontos de drenagem das lavouras, os resíduos de clomazone estiveram presentes em oito (25%) amostras. Na safra de realização do trabalho (2007/08), os resíduos foram detectados até o início do mês de abril, enquanto na safra anterior (2006/07), os mesmos foram detectados somente até a primeira quinzena de fevereiro (MACEDO et al., 2007). A presença desses resíduos no sistema de drenagem principal deve estar relacionada ao manejo da água do cultivo de arroz.

Os resíduos do inseticida fipronil foram detectados em 47% das amostras, cujas concentrações variaram de 0,4 a 18,9 µg L-1 (Tabela 2). A presença desse princípio ativo na água de irrigação do reservatório ocorreu em 52% das amostras dele analisadas e, provavelmente, foi proveniente de usos do produto em outros cultivos implantados à montante do reservatório. Diferentemente da safra 2006/07 (MACEDO et al, 2007), nesta safra os resíduos de fipronil foram detectados durante todo o período monitorado e em todos os pontos de amostragem. A persistência desses resíduos nos efluentes urbanos, conforme constatado na amostragem realizada na Sanga do Passinho indica que produtos à base de fipronil estão sendo utilizados no perímetro urbano e não são oriundos do cultivo de arroz.

Apesar de ter sido verificada a presença de resíduos de clomazone e de fipronil na água da Barragem do Arroio Duro, não se caracteriza contaminação provocada pela lavoura de arroz, porque essa fonte está localizada no ponto mais alto da paisagem e, os resíduos são detectados mesmo antes do início da irrigação dessa cultura. Já a presença de resíduos de clomazone e de fipronil no sistema de drenagem do perímetro deveu-se, provavelmente, aos escapes de água do cultivo de arroz.

Em condições controladas, a persistência média de resíduos de defensivos agrícolas na água é de 31 dias (REIMCHE et al., 2008). Neste monitoramento, os resíduos foram detectados em um período superior a 31 dias, provavelmente em função das contribuições difusas de princípios ativos de várias lavouras, em diferentes épocas oriundas de aplicações de defensivos agrícolas no perímetro de irrigação da AUD. O fato reforça a recomendação de que a água deve ser mantida na lavoura de arroz, no mínimo

Page 28: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

por 30 dias, independentemente do sistema de cultivo, não somente para evitar a contaminação dos recursos hídricos, mas também como forma de racionalizar o seu uso.

Os resultados do monitoramento da água de irrigação e de drenagem do perímetro reforçam o alerta para que ações integradas nesta bacia hidrográfica sejam tomadas no sentido de melhorar a qualidade da água. Ressalta-se que a água do reservatório é utilizada tanto como fonte de água para irrigação como para abastecimento da população da cidade de Camaquã. Por isso, ações de um programa para sensibilização dos produtores devem ser mais efetivas para que a água seja mantida na lavoura, conforme recomendações da Sociedade Sul-brasileira de Arroz Irrigado (2007).

Figura 1. Pontos de amostragem de água no perímetro de irrigação do Arroio Duro, Camaquã, RS.

Tabela 1. Evolução das concentrações de resíduos do herbicida clomazone na água do reservatório da barragem, na captação do rio

Camaquã, na drenagem do perímetro e na drenagem de efluentes urbanos no perímetro irrigado da barragem do Arroio Duro, no período de outubro 2007 a abril de 2008, Camaquã, RS.

Drenagem do perímetro Efluentes urbanos

Data das coletas

Reservatório da barragem

Rio Camaquã

D1 D2 D3 D4 D5 µg L-1

08.10.07 ND ND ND ND 1,7 ND ND ND 15.10.07 7,7 ND ND ND ND ND ND ND 23.10.07 ND ND 0,8 0,7 ND 0,6 0,9 1,8 30.10.07 ND ND ND 2,4 ND ND ND 2,2 05.11.07 ND 1,1 ND 1,0 ND ND ND 3,2 12.11.07 ND 2,5 ND ND ND 5,4 3,4 ND 19.11.07 ND ND 1,4 ND 0,5 ND 0,9 1,7 27.11.07 ND ND 3,1 ND 1,9 6,1 ND ND 03.12.07 0,5 ND ND 0,6 0,5 2,3 ND 1,5 10.12.07 ND 0,6 1,1 ND ND 0,8 0,6 ND 17.12.07 ND ND ND 1,7 ND ND ND 3,0 02.01.08 ND ND ND ND ND ND ND ND 07.01.08 7,7 ND ND ND ND 0,6 0,5 0,7 14.01.08 ND ND ND 1,0 ND ND ND ND 21.01.08 ND ND ND ND ND ND ND ND 28.01.08 ND ND 2,3 2,6 ND ND ND ND 11.02.08 0,5 ND ND ND ND ND ND ND 18.02.08 ND ND ND ND ND ND ND ND 25.02.08 ND ND ND ND ND ND ND ND 03.03.08 ND 12,1 0,8 ND ND ND ND ND 10.03.08 ND ND ND ND ND ND ND ND 17.03.08 ND ND ND ND ND ND ND ND 24.03.08 ND ND ND ND ND ND ND ND 31.03.08 ND ND ND ND 0,5 3,1 1,2 ND 07.04.08 ND ND ND ND ND ND ND 1,4

ND=Não detectado na análise - concentração inferior ao limite de detecção do método para clomazone (0,2 µg L-1).

Page 29: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

Tabela 2. Evolução das concentrações de resíduos do inseticida fipronil na água do reservatório da barragem, na captação do rio Camaquã, na drenagem do perímetro e na drenagem de efluentes urbanos no perímetro irrigado da barragem do Arroio Duro, no período de outubro 2007 a abril de 2008, Camaquã, RS.

Drenagem do perímetro Efluentes urbanos

Data das coletas

Reservatório da barragem

Rio Camaquã

D1 D2 D3 D4 D5 µg L-1

08.10.07 ND ND 1,9 1,3 2,5 4,9 ND ND 15.10.07 ND ND 13,4 6,8 ND ND ND ND 23.10.07 ND ND ND ND ND ND ND ND 30.10.07 1,7 ND 1,1 ND ND ND ND 0,5 05.11.07 4,1 ND ND ND ND ND ND ND 12.11.07 1,9 3,8 2,5 2,8 1,1 2,9 3,2 0,7 19.11.07 2,0 1,4 2,6 ND 0,5 0,4 0,6 0,7 27.11.07 0,8 2,8 ND ND 1 0,3 1 0,9 03.12.07 ND ND ND ND ND ND ND 0,3 10.12.07 ND ND ND ND ND ND ND ND 17.12.07 0,7 ND ND ND 0,5 0,9 ND 1,3 02.01.08 ND ND ND ND ND ND ND ND 07.01.08 0,8 ND ND ND ND ND ND ND 14.01.08 1,8 ND ND ND ND ND ND ND 21.01.08 ND ND ND ND ND ND ND 1,6 28.01.08 1,9 1,9 0,9 ND ND 0,4 1,4 8,4 11.02.08 2,1 1,1 ND 1,0 ND 0,4 1,1 ND 18.02.08 ND 0,4 ND ND 1,9 1,0 0,6 3,3 25.02.08 ND ND 0,4 1,1 0,5 1,5 1,3 0,9 03.03.08 0,9 0,4 ND 0,7 0,5 0,4 0,9 0,4 10.03.08 2,8 1,5 ND ND 0,6 1,0 0,7 17,9 17.03.08 1,1 1,1 ND 1,4 1,7 1,1 0,7 5,3 24.03.08 ND ND 1,9 2,8 1,7 3,3 2,6 18,9 31.03.08 ND ND 1,4 0,4 ND ND 0,7 ND 07.04.08 ND ND ND 1,2 ND 0,8 2,9 ND

ND=Não detectado na análise - concentração inferior ao limite de detecção do método para fipronil (0,1 µg L-1). 1/ dado perdido

CONCLUSÕES

Resíduos de clomazone e de fipronil estão presentes nas fontes de água para irrigação do

perímetro (reservatório da barragem do Arroio Duro e na captação no rio Camaquã) e no sistema de drenagem do perímetro.

A presença de resíduos de clomazone e de fipronil na água da drenagem dos efluentes urbanos indica a necessidade de melhorias no programa de saneamento básico municipal.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

AGUILAR, C., BORRULL, F. & MARCÉ, R. M. Determination of pesticides in environmental waters by solid-phase extraction and gas chromatography with electron-capture and mass spectrometry detection. Journal of Chromatography, Amsterdam, v. 771, p. 221-231, 1997.

FEPAM. Licenciamento ambiental. Disponível em:<http:/www.fepam.rs.gov.br/licenciamento ambiental/enquadramento/p1.htm>Acesso em 20.05.09.

MACEDO, V. R. M. et al. Resíduos de agroquímicos na água dos sistemas de irrigação e drenagem principal da área cultivada com arroz no perímetro irrigado da barragem do Arroio Duro, Camaquã, RS. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ARROZ IRRIGADO, 5.; REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO, 27, 2007, Pelotas, RS. Anais... Pelotas: EMBRAPA 2007. v. 2, p. 394-397.

REIMCHE, G. B. et al. Persistência na água e influência de herbicidas utilizados na lavoura arrozeira sobre a comunidade zooplanctônica de Cladocera, Copepoda e Rotifera. Ciência Rural, v. 38, n. 1, p. 7-13, jan-fev, 2008. SABIN, G. P. et al. Multiresidue Determination of Pesticides in Drinking Water by Gas Chromatography-Mass Spectrometry after Solid-Phase Extraction. Química Nova, v. 20, n. 5, p. 918-925, 2009. SOCIEDADE SUL-BRASILEIRA DE ARROZ IRRIGADO. Arroz irrigado: recomendações técnicas para o Sul do Brasil. Pelotas, RS: SOSBAI, 2007. 164 p.

Page 30: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

1Eng. Agr., Dr., Discente do Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Sementes – UFPel/FAEM. Caixa Postal 354, CEP 96001-970, Pelotas-RS, E-mail: [email protected]

43. AGRICULTURA DE PRECISÃO: AVALIAÇÃO DOS NÍVEIS DE FÓSFORO E POTÁSSIO NA PRODUTIVIDADE DE ARROZ IRRIGADO (Oryza sativa L.)

Cláudio Wrege Leite(1), Carlos Alberto Silveira da Luz(1), Orlando Antônio Lucca Filho(1), Maria Laura Gomes Silva da Luz(1)

Palavras-chave: georreferenciamento, zona de manejo, mapa de fertilidade.

INTRODUÇÃO

Enquanto a agricultura convencional trata o campo de produção como uma área homogênea, ignorando as variações existentes na área, a agricultura de precisão permite determinar quando e onde o insumo deve ser aplicado. Isto é baseado na geração e na análise de mapas de produtividade e atributos de solo relacionados com a fertilidade (Torre Neto, 1997).

A agricultura de precisão proporcionou um maior conhecimento da variabilidade espacial do solo permitindo identificar locais específicos com diferente fertilidade e produtividade, facilitando a tomada de decisão quanto ao emprego ou não de insumos, visando à correção de fatores limitantes à produção, conforme Molin (2001).

Na busca de uma maior eficiência na adubação, este trabalho, teve como objetivos correlacionar os níveis de P e K com a produtividade em arroz irrigado, bem como avaliar a viabilidade do uso de agricultura de precisão na área orizícola.

MATERIAL E MÉTODOS

Este experimento foi realizado na Granja do Salso, Santa Vitória do Palmar, RS, em uma área de

22,18 ha de produção comercial de arroz irrigado. Essa área foi dividida em quinze parcelas de 1,48 ha, formando malhas fixas de 121,7 m x 121,7 m (grid). Essa área foi avaliada em três safras consecutivas, 2003/2004, 2004/2005, 2005/2006, em sistema de rotação de culturas com arroz, soja e arroz, respectivamente às safras estudadas. Foram coletadas nove subamostras georreferenciadas de solo por parcela, obtida por trado de rosca em uma profundidade de 20 cm, sempre antes da implantação de cada cultura. A amostra composta foi enviada ao Laboratório de Solos da UFPel. A partir das análises de solo foi criado mapa de fertilidade das parcelas, criando uma ferramenta para tomada de decisão sobre as fertilizações posteriores, conforme Tabela 1. O mapa de rendimento e seus componentes observados na Tabela 2, foram avaliados em uma área de 2m x 1m, com quatro repetições, totalizando 8 m2 por parcela. O objetivo da adubação nas parcelas, além de atender às necessidades dos cultivos e repor as perdas do sistema, foi também de aumentar gradualmente o nível de fertilidade das parcelas, para se aproximar do nível crítico dos elementos P e K, para que os cultivos pudessem expressar todo o seu potencial de rendimento.

A correção da fertilidade foi realizada de maneira localizada, com taxa variável para cada parcela, a partir da safra 2004/2005. O manejo escolhido foi agrupar as parcelas com atributos de solos semelhantes, para formarem zonas de manejo. Esse procedimento foi realizado no segundo e terceiro anos do experimento. A construção do mapa de fertilidade foi em função da análise dos elementos P e K, os quais foram agrupados em relação à interpretação de seus teores no solo para expectativa de produtividade de 6,0 - 9,0 t ha-1 conforme recomendação da Comissão de Química e Fertilidade do Solo-RS/SC (2004) para a cultura de arroz irrigado. Para a cultura da soja foram criadas zonas de manejo mediante as recomendações de adubação, seguindo a XXX Reunião de Pesquisa de soja da Região Sul (2002) para os teores de P e K no solo.

Na safra 2003-2004, a cultura de arroz irrigado foi semeada no final de outubro com a variedade El Paso 144 a adubação utilizada foi de 180 kg ha-1 da fórmula 2-18-18 (N-P2O5-K2O) em todas as parcelas da área estudada, igual a adubação convencional adotada pela Granja do Salso como mostra a Tabela 1, foi criado mapa de fertilidade e rendimento para cada parcela com objetivo de analisar as variabilidades existentes. Na safra de 2004-2005 foi semeado soja em meados de dezembro, após as análises de solo foi criado o mapa de fertilidade para cada parcela, iniciado o tratamento para corrigir os

Page 31: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

níveis de P e K com adubações com taxa variáveis através do emprego de zonas de manejo diferenciadas, foi agrupado parcelas de fertilidades semelhantes para formarem zonas de manejo, conforme observado na Figura 1. As parcelas com menores fertilidades abaixo do nível crítico receberam mais adubo, as parcelas mais férteis acima do nível crítico receberam menos adubo. Não foi criado o mapa de rendimento devido a apouca produtividade da cultura em função da seca. Na safra de 2005-2006 foi implantada a cultura de arroz em meados de outubro, com um cultivo mínimo de solo sobre a resteva de soja do ano anterior. Após a análise de solo e mapa de fertilidade e rendimento foi agrupado duas zonas de manejo diferenciado, conforme observado na Tabela 1, parcelas com menores fertilidades receberam mais adubação, parcelas com maiores fertilidades receberam menos adubação. Após a colheita do arroz foi feita uma nova amostragem de solo nas parcelas da área do experimento para avaliar a fertilidade e a variabilidade dos elementos fósforo e potássio após dois anos com adubações diferenciadas por zonas de manejo.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

O aumento de fertilidade do solo, pelo emprego de maior adubação, não propiciou aumento no rendimento. Esse resultado pode ser explicado pois a correlação entre rendimento e seus componentes não tiveram efeitos relacionados aos atributos de solo, P e K em um nível de significância de p<0,05 .

A agricultura de precisão propiciou uma análise do solo mais detalhada, possibilitando reconhecer as variabilidades de fertilidade de solo entre as parcelas, criando subsídios para interferir nessa variabilidade, com resultados positivos na correção de fertilidade de solo, principalmente para os teores de fósforo que possuía 60% das parcelas abaixo do seu nível crítico na primeira safra, após as duas safras com aplicação de fertilizantes com taxa variável 100% dos teores de fósforo nas parcelas ficaram acima do nível crítico, conforme demonstrado na Figura 1. Também, possibilitou a diminuição da variabilidade desse elemento nas parcelas do experimento, como demonstrado pelos coeficientes de variação de 144,4% para o fósforo no primeiro ano do experimento e de 72,4% após as duas safras com adubação com taxas variáveis. O uso de agricultura de precisão para o arroz irrigado ainda é uma tecnologia nova, com poucos trabalhos nessa área, sendo uma tecnologia que requer investimentos em colhedoras com sensor e monitor de rendimento, assim como amostras de solo georreferenciadas, distribuidoras de insumos para aplicação à taxa variável e pessoas habilitadas para gerenciar todas essas informações. Este conjunto de atividades requer maior investimento para o produtor, que deverá avaliar técnica e economicamente essa nova tecnologia à sua necessidade.

Figura 1 – Distribuição das zonas de manejo nas parcelas da área experimental, safra de soja 2004/2005 e safra de arroz 2005/2006 Tabela 1 - Variação dos teores de P e K, durante os três anos de experimentação e após a colheita do terceiro ano cultivado com arroz irrigado, visualizando os efeitos obtidos pela adubação diferenciada nas zonas de manejo

Page 32: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

ZONAS DE MANEJO FÓSFORO POTÁSSIO

Parcelas 1o ano 2o ano 3o ano Pós-colh.* 1o ano 2o ano 3o ano Pós-colh.* 1 4 6,2 4,7 12,3 42 47 31 38

2 3 4,4 4,7 14,7 39 33 34 43 3 2,6 2,6 4 12,3 37 46 35 47 4 1,9 3,3 5,5 8 29 34 36 38 5 4,4 5,1 9 6,7 45 37 49 42 6 9 20,5 16 21,4 45 35 49 38 7 10,3 3,6 11,6 11,6 34 32 38 49 8 5,5 8,6 8,6 8,6 52 37 38 38 9 16 13 11,2 9,8 38 41 42 38 10 50 50 50 50,2 202 112 148 140 11 7 7,8 9,5 17,2 43 49 39 51 12 1,9 4 3,6 12,9 32 39 39 50 13 1,6 3 6,2 7,4 28 35 48 43 14 1,3 4,7 5,8 9,2 25 29 30 38 15 8,2 5,8 10,3 21,4 45 34 52 56

Média 8,4 9,5 10,7 14,9 49,1 42,7 47,2 49,9 Desv. Pad. 12,2 12,1 11,4 10,8 43 20 28,7 25,6 C.V.(%) 144,4 127,7 106,5 72,4 87,6 47 60,8 51,3

Cinza médio:adubação convencional da Granja do Salso, com 180kg.ha-¹para o 1o ano do experimento Cinza escuro:adubação diferenciada, com 300kg.ha-¹ para o 2o e 3o ano do experimento Cinza claro:adubação diferenciada, com 423kg.ha-¹ para o 2o ano e 470kg.ha-¹ para o 3o ano do experimento (*) resultado da análise de solo após a colheita do arroz irrigado safra 2005/2006 Tabela 2 - Rendimento médio de cada parcela, número de panículas m-2, número de sementes normais panícula-¹ e peso de 1.000 sementes, nas safras 2003/2004 e 2005/2006 cultivados com arroz irrigado

Parcela Rendimento kg.ha-1

03/04 - 05/06

No de panículas.m-2

03/04 - 05/06

No de sementes normais.panícula -1

03/04 - 05/06

Peso de 1000 sementes (g)

03/04 - 05/06 1 7.211,59 - 6.548,05 403,00 - 508,33 94,86 - 77,29 26,76 - 27,21

2 6.543,10 - 6.260,98 295,32 - 449,00 93,14 - 71,33 28,26 - 27,13

3 7.034,29 - 6.631,69 347,32 - 486,00 89,24 - 91,62 27,52 - 27,62

4 7.001,72 - 6.789,87 351,00 - 431,00 95,62 - 83,57 27,47 - 27,90

5 8.065,09 - 7.840,97 395,67 - 574,33 104,67 - 74,10 27,61 - 27,28

6 7.111,27 - 6.147,88 358,00 - 514,00 104,00 - 89,19 27,55 - 27,47

7 7.101,03 - 4.828,67 372,32 - 435,67 98,57 - 81,90 27,5 - 27,47

8 7.723,32 - 6.819,67 343,32 - 480,67 98,76 - 94,33 28,67 - 26,63

9 6.661,43 - 5.111,98 357,00 - 447,00 93,38 - 99,38 26,35 - 26,24

10 7.632,04 - 7.210,92 357,00 - 478,33 90,48 – 1 05,38 27,05 - 27,30

11 6.859,22 - 7.450,01 325,00 - 450,33 97,62 - 9 5,19 27,98 - 27,33

12 6.052,15 - 7.386,00 318,32 - 542,67 107,19 – 103,67 26,16 - 28,11

13 6.496,53 - 6.739,03 324,00 - 425,67 90,29 – 104,57 27,76 - 27,58

14 5.834,00 - 7.041,74 437,32 - 405,67 92,10 - 92,67 26,75 - 27,93

15 5.697,87 - 6.240,32 326,32 - 387,67 98,48 - 89,14 27,27 - 28,89

Média 6.868,31 - 6.603,18 354,06 - 467.76 96,80 - 90,22 27,38 - 27,40

Desv. Pad. 676,95 - 817,50 36,7 - 51,32 5,6 - 10,86 0,68 - 0,67 C.V. (%) 9,86 - 12,38 10,4 - 10,97 5,8 - 12,04 2,48 - 2,44

Page 33: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

CONCLUSÕES

Nas condições do presente experimento, pode ser concluído que: - A agricultura de precisão propiciou aumento de fertilidade do solo, através do uso de zonas de

manejo. - O emprego de zonas de manejo diminuiu a variabilidade da fertilidade do solo entre as parcelas

da área estudada. - Não houve correlação entre os níveis de fósforo e potássio com o rendimento na cultura do

arroz irrigado.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Comissão de Química e Fertilidade do Solo – RS/ SC. Sociedade Brasileira de Ciência do Solo. Manual de adubação e calagem para os Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina. 10. ed. Porto Alegre: [s.n.] 2004. 400p.

MOLIN, J.P. Agricultura de precisão - o gerenciamento da variabilidade. Piracicaba, 2001. 83p.

REUNIÃO DE PESQUISA DE SOJA DA REGIÃO SUL. Indicações técnicas para a cultura da soja no Rio Grande do Sul e em Santa Catarina 2002/2003. Cruz Alta, FUNDAPEC-FECOTRIGO, p. 23-33, 2002.

TORRE-NETO, A. Conceitos, princípios, vantagens e potencialidade de aplicação de agricultura de precisão. In: SEMINÁRIO INTERNACIONAL DO SISTEMA PLANTIO DIRETO, 2., 1997, Passo Fundo. Anais... Passo Fundo: EMBRAPA-CNPT, 1997, p. 37-42.

Page 34: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

44 DOSES DE NITROGÊNIO E POTÁSSIO PARA ADUBAÇÃO DO ARROZ IRRIGADO EM SISTEMA PRÉ-GERMINADO

Ronaldir Knoblauch1; Richard Elias Bacha2; Henri Stuker2;Paulo Roberto Ernani3; Jefferson Luis Meireles Coimbra3 Palavras-chave: nutrição, componentes do rendimento, Oryza sativa

INTRODUÇÃO

Em Santa Catarina, são cultivados aproximadamente 155 mil hectares de arroz irrigado, sendo que praticamente toda a área é cultivada em sistema pré-germinado. A produtividade média estadual na safra 2007/08 foi de 7,0 t.ha-1 (SOUZA, 2009), em algumas lavouras, no Alto Vale do Itajaí, obtiveram-se produtividades superiores a 14,0 t.ha-1. As altas produtividades são devidas à vários fatores, destacando-se, entre eles, a nutrição das plantas. Em termos de fertilização do solo, o principal nutriente responsável pelo aumento da produtividade de grãos de arroz irrigado é o nitrogênio (EBERHARDT, et. al. 1995; LOPES et. al. 1995; KNO1BLAUCH et. al. 2005). Todavia, dependendo da fertilidade do solo, são necessárias, também, adições de potássio, fósforo, cálcio e magnésio, além de alguns micronutrientes, em casos especiais. As variações na resposta ao nitrogênio, devem-se a fatores como cultivar, temperatura, radiação solar, manejo da água, e teor de matéria orgânica do solo, principalmente. O potássio é recomendado com o objetivo de propiciar maior produtividade de grãos, resistência às doenças e ao acamamento. Entretanto, na maioria das lavouras conduzidas em sistema pré-germinado, em Santa Catarina, não se tem obtido as respostas esperadas às adições desse nutriente (EBERHARDT, et. al. 1995; KNOBLAUCH et. al. 2005). O objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito de diferentes doses de nitrogênio e de potássio, bem como a interação desses nutrientes na produtividade de grãos e nos componentes do rendimento do arroz irrigado cultivado em sistema pré-germinado.

MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi conduzido, na mesma área, nas safras 2004/05 à 2007/08, na Estação Experimental da Epagri – Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de SC, em Itajaí, SC. O experimento constou de 20 tratamentos com 5 níveis de nitrogênio (0, 60, 90, 120 e 150 kg.ha-1) em combinação com 4 níveis de potássio (0, 60, 120 e 240 kg.ha-1). Todas as parcelas receberam 40 kg.ha-1 de P2O5. O solo é classificado como GLEISSOLO HÁPLICO Tb Distrófico com a seguinte análise inicial (ocasião de instalação do experimento): pH 4,7; SMP=5,4; P=9,0 mg.kg-1; K=54 mg.kg-1; MO=20,0 g.kg-1; Al=1,7 cmolc.dm-3; Ca=2,9 cmolc.dm-3; Mg=0,7 cmolc.dm-3 e Argila=420 g.dm-3 Durante as quatro safras foram semeadas as seguintes cultivares/linhagem: SCSBRS Tio Taka (safra 2004/05) SCS 114 Andosan (safra 2005/06), linhagem SC 213 (safra 2006/07) e SCS 115 CL (safra 2007/08). Todos os genótipos utilizados pertencem à Epagri. A linhagem SC 213 e as cultivares SCSBRS Tio Taka e SCS 114 Andosan, possuem um ciclo biológico (semeadura à colheita) em torno de 145 dias, consideradas de ciclo tardio e a cultivar SCS 115 CL possui um ciclo biológico de 134 dias, sendo considerada de ciclo médio (SOSBAI, 2007). As parcelas constituíram-se de 30m2 (6,0 x 5,0 m) com delineamento experimental de blocos ao acaso com três repetições. O fósforo – na forma de superfosfato triplo e o potássio – na forma de cloreto de potássio, foram incorporados no preparo final

1 Estação Experimental de Itajaí, Caixa Postal 277, 88301-970, Itajaí, SC. E-mail: [email protected] 2 Epagri – Estação Experimental de Itajaí, SC.

3 Udesc - Centro Agroveterinário de Lages, SC.

Page 35: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

do solo e o nitrogênio foi aplicado, na forma de uréia, em três coberturas, aos 30, 55 e 80 dias após a semeadura do arroz, por ocasião da DPF – diferenciação do primórdio floral. O manejo da lavoura seguiu as recomendações técnicas da Epagri, (Epagri, 2002). Para a avaliação da produtividade de grãos, foram colhidas amostras de 6 m2 e para a determinação dos componentes do rendimento, foram colhidas amostras de 0,5 m2 por parcela.

A comparação entre os tratamentos foi efetuada através da análise de variância (teste- F) e a partir da significância de F, realizou-se o estudo de regressão.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Nas quatro safras avaliadas, a produtividade de grãos respondeu significativamente ao aumento nas doses de N, o que justificou o uso da análise de regressão. Embora de forma diferenciada, para cada cultivar/ano, o ponto de máximo rendimento ocorreu, na média, para a dose de 139,3 kg.ha-1 de N (Figura 1). Em termos econômicos, a dose de maior retorno, na média para as quatro cultivares, foi de 126,0 kg.ha-1 de N (para o cálculo do retorno econômico, utilizou-se o valor de R$ 28,00 por saco de 50 kg de arroz em casca e de R$ 45,00 o saco de 50 kg de uréia). Dentre os quatro genótipos estudados, a cultivar SCS 115 CL, por ser de ciclo médio e, por consequência, um menor potencial produtivo, obteve o ponto de máxima eficiência técnica com a dose de 112,0 kg.ha-1 de N e a máxima eficiência econômica com 96,0 kg. ha-1 de N. Isso mostra que cultivares de arroz com menor potencial produtivo devem receber menor dose de N que as de maior potencial.

y = -0,176x2 + 49,713x + 6831,4

SC - 213; R2 = 0,79; cv =9,4

y = -0,148x2 + 42,692x + 5307,9

Tio Taka; R2 = 0,84; cv = 8,4

y = -0,116x2 + 37,11x + 4778,6

SCS 114; R2 = 0,80; cv = 13,1

y = -0,113x2 + 25,339x + 6039,8

SCS 115; R2 = 0,58; cv = 11,6

4,0

6,0

8,0

10,0

12,0

0 30 60 90 120 150

Doses de N (kg.ha-1

)

Ren

dim

en

to d

e g

rão

s (

t.h

a-1

)

Tio Taka SCS 114 SC 213 SCS 115 CL

Figura 1. Produtividade das cultivares SCSBRS Tio Taka, SCS 114 Andosan, da linhagem SC 213 (ciclo tardio) e da cultivar SCS 115 CL (ciclo médio) em relação à doses crescentes de N. Safras 2004/05, 2005/06, 2006/07 e 2007/08, respectivamente. Epagri, Itajaí, SC. O maior rendimento econômico ocorreu na dose de 126 kg.ha-1 de N. Esse resultado está muito próximo dos 120 kg.ha-1 de N recomendados pelo Manual de Adubação e calagem para os estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina, (SBCS – RS/SC, 2004), para solos com teor de matéria orgânica idêntico ao solo do experimento. Não houve interação entre os nutrientes nitrogênio e potássio em nenhuma das safras avaliadas. Todavia, houve resposta à adição de potássio nas cultivares SCS 114 Andosan (safra 2005/06) e SCS 115 CL (safra 2007/08), (Figura 2). Isto indica que as respostas ao K dependem da cultivar e/ou das

Page 36: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

condições climáticas de cada ano. As doses de máxima eficiência econômica para as cultivares SCS 114 Andosan e SCS 115 CL foram de 186 e 120 kg.ha-1 de K2O respectivamente.

y = -0,0236x2 + 9,129x + 6554,1

R2 = 0,57 - SCS 115 CL

y = -0,0146x2 + 8,9247x + 6498,2

R2 = 0,98 - SCS 114

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

0 60 120 180 240 300

Doses de K2O (Kg.ha-1

)

Ren

dim

en

to d

e g

rão

s (

t.h

a-1)

SCS 114

SCS 115 CL

Figura 2. Produtividade de grãos das cultivares SCS 114 Andosan (safra 2005/06) e SCS 115 CL (safra 2007/08), em função de doses crescentes de K2O. Epagri, Itajaí, SC. Com relação aos componentes do rendimento, na média das quatro safras, o peso de grãos não foi afetado pela aplicação de N e nem de K. Houve aumento no número de panículas e no número de grãos por panícula, de acordo com o aumento na dose de N (Tabela 1). Portanto, esses dois componentes do rendimento, são os principais responsáveis pelo aumento na produtividade de grãos pela aplicação de N. A estabilização no aumento da produtividade, nas maiores doses de N, ocorreu pela estabilização do número de panículas e do número de grãos por panícula e a queda na produtividade ocorreu pelo aumento na esterilidade de espiguetas, (Tabela 1). Tabela 1. Componentes do rendimento do arroz irrigado cultivado em sistema pré-germinado, em função da adição de doses crescentes de N. Médias de quatro cultivares/safras. Epagri, Itajaí.

Componentes

do rendimento

Doses de N

------------------------- (kg.ha-1) -------------------------- Análise de regressão

0 60 90 120 150

Panículas/m2 434 482 495 508 498 y = 433,3 + 1,10x – 0,004x2

r2 = 0,98

Grãos/panícula 55 65 67 69 70 y = 55,1 + 0,19x – 0,0006x2

r2 = 0,99

Esterilidade (%) 11,7 13,3 15,3 17,7 19,1 y = 11,6 + 0,02 – 0,0002x2

r2 = 0,98

Peso 1000 grãos (g) 29,9 30,1 30,1 29,9 29,6 ns

Com relação ao K, observa-se na Tabela 2, que o único componente do rendimento afetado pela aplicação do nutriente, foi o número de grãos por panícula.

Page 37: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

Tabela 2. Componentes do rendimento do arroz irrigado pré-germinado, em função de doses crescentes de K2O. Médias da cutivar SCS 114 (safra 2005/06) e SCS 115 CL (safra 2007/08). Epagri, Itajaí.

Componentes do rendimento Doses de K2O

------------------- kg.ha-1 -------------------

Análise de regressão

0 60 120 240

No grãos/panicula 59 60 66 67 y = 58,6 + 0.072x – 0.0002x

2.

r2 = 0,85

No panículas/m

2 491 493 494 502 ns

Peso 1000 grãos (g) 29,8 29,9 29,8 30,1 ns

Esterilidade (%) de espiguetas 13,7 13,9 13,4 14,0 ns

CONCLUSÕES

1. No solo estudado e solos similares a ele, há aumento, de forma quadrática, na produtividade, em função de doses crescentes de N.

2. Não há interação entre os nutrientes N e K na produtividade. 3. As respostas ao K são dependentes, além dos teores de K no solo, ao ano e/ou à cultivar de

arroz utilizada. 4. Os componentes do rendimento mais afetados pelo N são o número de panículas, o número

de grãos por panícula e a esterilidade de espiguetas; pelo K, o componente do rendimento mais afetado é o numero de grãos por panícula. O peso de grãos não é afetado pelo N e nem pelo K.

5. As cultivares de ciclo tardio responderam a maiores doses de N do que a de ciclo médio.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS COMISSÃO DE QUÍMICA E FERTILIDADE DO SOLO – CQFS – RS/SC. Manual de Adubação e Calagem para os estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina. 10.ed. Porto Alegre. Sociedade Brasileira de Ciência do Solo – Núcleo Regional Sul/Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 2004. 394 p. EBERHARDT, D.S.; BACHA, R.E.; STUCKER, H. Níveis de nitrogênio e potássio para a adubação do arroz irrigado, sistema pré-germinado. In: REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO, 21., 1995, Porto Alegre. Anais... Porto Alegre: IRGA, 1995. p.180-83. EPAGRI. A cultura do arroz irrigado pré-germinado. Florianópolis, 2002. 273p. KNOBLAUCH, R. BACHA R. E. STUKER, H. Níveis de nitrogênio e potássio para a adubação do do arroz irrigado em sistema pré-germinado. In: REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO, 26. CONGRESSO DE ARROZ IRRIGADO, 4. 2005, Santa Maria, RS. Anais... Santa Maria: SOSBAI, 2005. p. 447-451. LOPES, S.I.G.; LOPES M.S.; MACEDO, V.R.M. Curva de resposta à aplicação de nitrogênio para a cultivar IRGA 416 e três linhagens. In: REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO, 21., 1995, Porto Alegre, RS. Anais... Porto Alegre: IRGA, 1995. p.167-168 SOCIEDADE SUL-BRASILEIRA DE ARROZ IRRIGADO. Arroz Irrigado: recomendações técnicas da pesquisa para o Sul do Brasil. V Congresso Brasileiro de Arroz Irrigado, XXVII Reunião da cultura do Arroz Irrigado – Pelotas, RS : SOSBAI, 2007. SOUZA, A.I. de. Arroz: desempenho da produção vegetal. Síntese Anual da Agricultura de Santa Catarina 2007/2008, Florianópolis, pg.40-49, 2009.

Page 38: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

45 FORMAS DE FÓSFORO NO SOLO E A ABSORÇÃO POR PLANTAS DE ARROZ IRRIGADO CULTIVADO EM UM PLANOSSOLO SOBRE RESTEVA

DE MILHO E SOJA Jonas Wesz(1), Magali de Ávila Fortes(2), Algenor da Silva Gomes(3), Gerson Lübke Buss(2), Roberto Carlos Doring Wolter(2), Rogério Oliveira de Sousa(2), Luis Henrique Gularte Ferreira(3), Luciano da Silva Ossanes(3), Antoniony Severo Winkler(2) Palavras-chave: adubação fosfatada; fracionamento de fósforo; fósforo lábil.

INTRODUÇÃO

O fósforo liberado pelos fertilizantes pode apresentar-se no solo em formas de maior ou menor labilidade, ligado, principalmente, a compostos de Fe, Al, Ca e à matéria orgânica do solo (RAIJ, 1991). A redistribuição do fósforo das diversas formas fornecidas pela adubação fosfatada também ocorre em solos cultivados sob sistema plantio direto (SPD), pois se observa junto à superfície do solo um maior acúmulo de matéria orgânica e de nutrientes, inclusive de fósforo (RHEINHEIMER et al., 2000).

As técnicas de fracionamento de fósforo visam a identificação das formas com que este elemento é retido no solo e sua contribuição na capacidade de suprimento de fósforo para as plantas. Várias técnicas de fracionamento de fósforo têm sido utilizadas, destacando-se, entre outros, o método de Hedley et al. (1982) modificado por Condron et al. (1985). O método utiliza sequencialmente extratores de menor à maior força de extração, os quais removem o fósforo das formas mais disponíveis às mais estáveis.

A introdução do arroz irrigado em sistema de rotação de culturas no sistema plantio direto pode promover alterações na disponibilidade de fósforo no solo. Durante o alagamento do solo, os óxidos de ferro passam a ser considerados como fonte de fósforo para as plantas de arroz, já que bactérias anaeróbias utilizam os óxidos férricos como receptores de elétrons no processo de respiração, reduzindo-os a óxidos ferrosos, de maior solubilidade, promovendo a dessorção do fósforo (PONNAMPERUMA, 1972). Assim, formas de fósforo consideradas de baixa labilidade em solos de sequeiro podem, em condições de alagamento, suprir fósforo para as plantas de arroz (PHEAV et al., 2005).

O objetivo deste trabalho foi avaliar a contribuição das frações de fósforo inorgânico de um Planossolo cultivado com milho e soja em sistema plantio direto, adubado com superfosfato triplo (SFT) e fosfato natural de Arad (FNA), para o arroz irrigado como cultura subsequente.

MATERIAL E MÉTODOS

Para a realização do trabalho foram utilizados dois experimentos, conduzidos desde 2003 em um Planossolo Háplico eutrófico solódico na área experimental da Estação Terras Baixas, da Embrapa Clima Temperado. Os experimentos foram delineados com casualização por blocos e quatro repetições. Os tratamentos foram dispostos em um fatorial 2 x 2 (superfosfato triplo - SFT e fosfato natural de Arad - FNA, com e sem reaplicação anual de P na forma de SFT) mais um tratamento adicional testemunha sem a aplicação da adubação fosfatada. Um dos experimentos foi conduzido com as culturas da soja no verão e azevém no inverno, e o outro com as culturas do milho no verão e azevém + trevo branco no inverno. A área de cada parcela correspondeu a 20 m2.

As espécies de sequeiro foram cultivadas na mesma área por quatro anos, sendo que a implantação dos experimentos foi realizada pelo sistema convencional de cultivo e nos demais anos no sistema plantio direto. No verão do quinto ano todas as parcelas foram semeadas com arroz irrigado (cultivar Atalanta) em sistema plantio direto sobre a resteva das culturas de sequeiro.

As doses de fósforo foram estabelecidas em função da análise inicial do solo realizada antes da instalação dos experimentos. A adubação foi realizada a lanço e os adubos foram incorporados na

1 Bolsista PIBIC-CNPq, Graduando do Curso de Agronomia da Universidade Federal de Pelotas - Campus Universitário s/n, Pelotas, RS, Cx. Postal 354, CEP 96001-970. E-mail: [email protected]. 2 Universidade Federal de Pelotas. 3 Embrapa Clima Temperado.

Page 39: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

instalação dos experimentos. Foram aplicados quatro tratamentos de adubação fosfatada: SFT – Dose recomendada de P2O5 na forma de SFT (110 kg ha-1 para o milho e 120 kg ha-1 para a soja) sem e com reaplicação anual da dose inicialmente recomendada; FNA - Dose recomendada de P2O5 na forma de FNA (110 kg ha-1 para o milho e 120 kg ha-1 para a soja) sem e com reaplicação anual da dose inicialmente recomendada com SFT; e um tratamento adicional: Testemunha - sem aplicação de P2O5.

Também foram realizadas adubações potássica e nitrogenada para o milho (100 kg ha-1 de KCl e 130 kg ha-1 de N na forma de uréia, respectivamente) e adubação potássica para a soja (90 kg ha-1 de KCl).

Antes do cultivo de arroz, no quinto ano dos experimentos, foram coletadas amostras de solo em três profundidades, 0 - 2,5 cm; 2,5 - 5,0 cm; e 5,0 - 15,0 cm utilizando trado calador, sendo cada amostra composta por dez subamostras por parcela.

Nas amostras de solo foi realizado o fracionamento de fósforo pelo método de Hedley et al. (1982) modificado por Condron et al. (1985). As formas de P determinadas no solo foram: P disponível extraído pela resina de troca aniônica (PRTA) e P inorgânico adsorvido à superfície dos colóides (PNaHCO3 - extraídos por NaHCO3 0,5 mol L-1 em pH 8,5); P inorgânico ligado a Fe e a Al (PNaOH 0,1/0,5 - extraídos por NaOH 0,1 mol L-1 e NaOH 0,5 mol L-1); P ligado a Ca (PHCl - extraído por HCl 1,0 mol L-1) e as formas mais estáveis de P (Pres - residual), determinadas por digestão com H2SO4 concentrado + H2O2 + MgCl2.

No final do ciclo da cultura uma amostra de 0,50 m linear de plantas de arroz foi coletada em cada parcela, onde foi realizada a avaliação da massa de matéria seca na parte aérea (colmo, folhas e grãos), concentração de fósforo na parte aérea (colmo, folhas e grãos) (TEDESCO et al.,1995) e quantidade total acumulada de P (g m-2), calculada a partir da concentração de fósforo em relação à massa de matéria seca.

Os resultados foram submetidos às análises estatísticas utilizando o programa estatístico Winstat (MACHADO, 2001).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Foram observadas correlações entre o fósforo acumulado na parte aérea das plantas (colmo, folhas e grãos) e a fração considerada lábil de P no solo (composta pela soma do PRTA e PNaHCO3), independente da resteva presente na área (Figura 1). A labilidade da fração NaHCO3 é relatada por muitos pesquisadores, indicando que os teores extraídos pela RTA não representam todo o fósforo disponível do solo (GUO e YOST; 1998; GATIBONI et al., 2005).

Figura 1. Correlação entre o fósforo acumulado na parte aérea das plantas (colmo, folhas e grãos) e o teor de fósforo

considerado lábil em três profundidades: 0,0 - 2,5 cm (a); 2,5 - 5,0 cm (b); 5,0 - 15,0 cm (c), resultante da soma dos teores de fósforo extraídos pela resina de troca aniônica (RTA) e NaHCO3 0,5 mol L-1 nas áreas de resteva de milho e soja em sistema plantio direto em função da adubação fosfatada. * Significativo a < 5% de probabilidade. ** Significativo a < 1% de probabilidade.

O maior coeficiente de correlação foi observado na profundidade de 0 - 2,5 cm (Figura 1). É provável que a melhor correlação observada na camada superficial do solo seja devida ao acúmulo de fósforo na superfície, ocasionado pelo sistema plantio direto, além da deposição dos restos vegetais das culturas de sequeiro no solo. A aplicação superficial de fósforo sem o revolvimento do solo reduz o contato entre os colóides do solo e o íon fosfato, diminuindo as reações de adsorção. A mineralização

Page 40: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

lenta e gradual dos resíduos orgânicos proporciona a liberação e a redistribuição das formas orgânicas de fósforo, mais móveis no solo e menos suscetíveis às reações de adsorção (SANTOS e ANGHINONI, 2003). A maior concentração de raízes do arroz em pequenas profundidades do solo também pode ter contribuído para esta melhor correlação.

Como o maior coeficiente de correlação foi observado na profundidade de 0 - 2,5 cm (Figura 1), foram realizadas correlações entre as diferentes frações de P inorgânico para esta profundidade (Figura 2), incluindo as frações de menor labilidade (dados não apresentados). Foram observadas correlações entre o fósforo acumulado nas plantas e as frações de P no solo consideradas lábil (Figura 2a e 2b) e moderadamente lábil (Figura 2c) quando a adubação foi reaplicada anualmente. Quando não foi realizada adubação fosfatada ou quando foi realizada apenas a recomendada sem reaplicação anual de P, não foram observadas correlações entre as frações de P extraídas pelos diferentes extratores e o P acumulado nas plantas (dados não apresentados).

Figura 2. Correlações entre o fósforo acumulado na parte aérea das plantas (colmo, folhas e grãos) e o teor de fósforo inorgânico na camada 0 - 2,5 cm extraído por resina de troca aniônica - RTA (a), NaHCO3 0,5 mol L-1 (b), NaOH 0,1 mol L-1 (c), nas áreas de resteva de milho e soja em sistema plantio direto com reaplicação anual da adubação fosfatada. * Significativo a < 5% de probabilidade. ** Significativo a < 1% de probabilidade.

Os coeficientes de correlação entre o P acumulado pelas plantas e as frações foram semelhantes (Figura 2), porém o maior coeficiente de correlação (r = 0,64) foi observado com o P extraído por NaOH 0,1 mol L-1. Gonçalves (2007) observou coeficientes de correlação de 0,73 entre o P acumulado nas plantas de arroz e as frações de P extraídas por NaOH 0,1 mol L-1 e NaHCO3, e para a fração extraída pela resina de troca aniônica o coeficiente de correlação foi de 0,94. Enquanto que Mariano et al. (2002) observaram r = 0,95 entre o P acumulado pelo arroz e o P extraído por NaHCO3 para um grupo de quatro solos de várzea, porém nesses dois estudos os experimentos foram realizados em vaso, o que pode justificar a melhor correlação por eles observada, pois nestes casos, a variabilidade é menor.

Correlações entre o fósforo acumulado pelas plantas de arroz e a fração de fósforo lábil e moderadamente lábil também foram observadas por Saleque et al. (2004). Pheav et al. (2005) observaram que as sucessões de cultivos de arroz diminuíram as frações consideradas lábil, moderadamente lábil e não lábil, sugerindo que, sob condições de alagamento, todas as frações de fósforo fornecem esse nutriente indiretamente ou diretamente às plantas.

No presente estudo, além das plantas absorverem as formas ditas lábeis (PRTA e PNaHCO3), também houve contribuição da fração PNaOH 0,1 que inclui o P adsorvido aos óxidos de ferro (Figura 2c). Ranno et al. (2007) realizaram o fracionamento de fósforo em onze solos de várzea submetidos à cultura de arroz irrigado e observaram que a fração predominante foi a de fósforo ligado aos óxidos de ferro, que corresponde à fração extraída com NaOH 0,1 mol L-1. Como este elemento é reduzido durante o alagamento, uma fração significativa dos óxidos e dos fosfatos de ferro é solubilizada, provavelmente aumentando a disponibilidade de fósforo para a cultura do arroz irrigado.

A ausência de correlação entre o P acumulado nas plantas e as demais frações (dados não apresentados), ditas não lábeis em solos oxidados, pode ter ocorrido pelo tamponamento do P na solução pelas frações lábeis e moderadamente lábeis, ou seja, as quantidades de P na solução durante o alagamento do solo foram suficientes para a absorção pelas plantas. Mariano et al. (2002) observaram coeficientes de correlação acima de 0,90 entre PNaOH 0,5, PHCl, Pres e o P acumulado pelas plantas em quatro solos de várzea em experimento em vaso. Em estudo realizado por Ranno et al. (2007),

Page 41: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

utilizando o fracionamento em solos de várzea com a presença de arroz irrigado, foi observado que o teor de P ocluso diminuiu após o alagamento do solo, indicando que parte dessa fração de P participou da absorção pelas plantas.

CONCLUSÕES

A melhor correlação entre as quantidades de fósforo acumuladas na parte aérea das plantas e a

fração de P considerada lábil é observada na camada superficial do solo, profundidade de 0 - 2,5 cm. As frações de fósforo extraídas por RTA, NaHCO3 (consideradas lábeis) e NaOH 0,1 mol L-1

(considerada moderadamente lábil) apresentam correlações positivas com o fósforo acumulado na parte aérea das plantas de arroz.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS CONDRON, L.M.; GOH, K.M.; NEWMAN, R.H. Nature and distribution of soil phosphorus as revealed by a sequential extraction method followed by 31P nuclear magnetic resonance analysis. Journal of Soil Science, Oxford, v.36, p.199-207, 1985. GATIBONI, L.C.; SANTOS, D.R. dos.; ANGHINONI, I.; KAMINSKI, J. Phosphorus Forms and Availability Assessed by 31P-NMR in Successive Cropped Soil. Communications in Soil Science and Plant Analisys, New York, v.36, p.2625-2640, 2005. GONÇALVES, G.K. Formas e disponibilidade de fósforo em solos cultivados com arroz irrigado no Rio Grande do Sul. 2007. 186f. Tese (Doutorado em Ciência do Solo) - Faculdade de Agronomia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre. GUO, F.; YOST, R.S. Partitioning soil phosphorus into three discrete pools of differing availability. Soil Science, Baltimore, v.163, p.822-833, 1998. HEDLEY, M.J.; STEWART, J.W.B.; CHAUAN, B.S. Changes in inorganic and organic soil phosphorus fractions induced by cultivation practices and by laboratory incubations. Soil Science Society of American Journal, Madison, v.46, p.970-976, 1982. MACHADO, A. Winstat - Sistema de análises estatísticas para o Windows. Versão 1.0, Pelotas : NIA – Núcleo de Informática Aplicada, Universidade Federal de Pelotas, 2001, CD-ROM. MARIANO, I.O.S.; FERNANDES, L.A.; FAQUIN, V.; ANDRADE, T.A. Phosphorus critical levels and availability in lowland soils cultivated with flooded rice. Scientia Agricola, Piracicaba, v.59, p.113-120, 2002. PHEAV, S.; BELL, R.W.; KIRK, G.J.D.; WHITE, P.F. Phosphorus cycling in rainfed lowland rice ecosystems on sandy soils. Plant and Soil, Dordrecht, v.269, p.89-98, 2005. PONNAMPERUMA, F.N. The chemistry of submerged soils. Advances in Agronomy, New York, v.24, p.29-96, 1972. RAIJ, B. Van. Fertilidade do Solo e adubação. Ed. Ceres. 1991. 343p. RANNO, S.K.; SILVA, L.S.; MALLMANN, F.J.K. Fracionamento do fósforo inorgânico em solos de várzea do Rio Grande do Sul. Revista Brasileira Agrociência, Pelotas, v.13, n.1, p.47-54, 2007. RHEINHEIMER, D.S.; ANGHINONI, I.; KAMINSKI, J. Depleção do fósforo inorgânico de diferentes frações provocada pela extração sucessiva com resina em diferentes solos e manejos. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Campinas, v.24, p.345-354, 2000. SALEQUE, M.A.; NAHER, U.A.; ISLAM, A.; PATHAN, A.B.M.B.U.; HOSSAIN, A.T.M.S.; MEISNER, C.A. Inorganic and organic phosphorus fertilizer effects on the phosphorus fractionation in wetland rice soils. Soil Science Society of America Journal, Madison, v.68, p.1635-1644, 2004. SANTOS, D.R.; ANGHINONI, I. Accumulation of soil organic phosphorus by soil tillage and cropping systems in subtropical soils. Communications in Soil Science and Plant Analysis, New York, v.34, n.15/16, p.2339-2354, 2003. TEDESCO, M.J.; GIANELLO, C.; BISSANI, C.A.; BOHNEN, H.; VOLK WEISS, S.J. Análise de solo, plantas e outros materiais. 2. ed. revista e ampliada. Porto Alegre: Departamento de Solos da UFRGS. 1995. 174p. (Boletim Técnico de Solos, n.5).

Page 42: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

46. INFLUÊNCIA DE INIBIDORES DE UREASE SOBRE VOLATILIZAÇÃO DE AMÔNIA EM SISTEMAS DE CULTIVO EM ARROZ IRRIGADO

Mara Grohs1, Enio Marchesan2, Dâmaris Sulzbach Santos2, Leandro Souza da Silva1, Gerson Meneghetti Sarzi Sartori1, Gustavo Mack Teló1 Palavras- Chave: nitrogênio, volatilização, urease.

INTRODUÇÃO Na cultura do arroz irrigado, o produto mais utilizado no fornecimento de nitrogênio (N) é a uréia, em decorrência de sua elevada concentração de N e do menor custo por unidade do elemento. Por outro lado, esse adubo pode apresentar as maiores perdas, podendo atingir até 80% do nutriente aplicado (MARTHA JÚNIOR, 2004), dependendo de fatores climáticos e de manejo. Para diminuir as perdas, as indicações da primeira aplicação de N em cobertura no arroz são de que essa seja feita preferencialmente no perfilhamento antecedendo a entrada de água, em um intervalo máximo de três dias entre a aplicação e o início da irrigação. No entanto, em decorrência dos fatores de operacionalidade do manejo da lavoura (condições de clima, tamanho da área, capacidade de irrigação), esse intervalo de tempo pode não ser viabilizado em parte da lavoura. Isto se reflete na eficiência do fertilizante aplicado, principalmente em decorrência de perdas por volatilização de amônia (NH3) e, conseqüentemente, pode afetar a produtividade da cultura.

Como alternativa de manejo, foram desenvolvidos produtos que inibem a degradação enzimática da uréia por um período pré-determinado os quais reduzem as perdas de amônia (SCIVITTARO et al., 2005). Nesse contexto, há dois fertilizantes disponíveis atualmente no mercado, sendo o tiofosfato de N-n-butiltriamida (NBPT) e o Nitro+ (revestido com Br e Cu), e permitem ao produtor um intervalo maior entre a aplicação do fertilizante e a entrada de água. Nesse sentido, foi desenvolvido o presente trabalho para avaliar o efeito dos fertilizantes nitrogenados revestidos com inibidores de urease (NBPT e Nitro +) em comparação a uréia, em diferentes intervalos de entrada de água após a aplicação do fertilizante no sistema convencional e plantio direto de arroz irrigado.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi desenvolvido na safra 2008/09 na Universidade Federal de Santa Maria, Rio Grande do Sul, em solo classificado como Planossolo Háplico eutrófico arênico com 2,4% de M.O. Foram conduzidos dois experimentos alocados lado a lado diferindo apenas no sistema de cultivo (sistema convencional ou sistema plantio direto). O delineamento experimental foi de blocos ao acaso em esquema bifatorial (4x5) com 4 repetições. O fator A foi composto de diferentes fontes de nitrogênio (N), sendo uréia, uréia+NBPT, e Nitro+, além de uma testemunha sem aplicação de N, enquanto que o fator B foi constituído pelos intervalos de entrada de água, representadas por: 0, 3, 6, 9 e 12 dias após a aplicação da fonte nitrogenada. A semeadura deu-se no dia 10/11/2008 sendo utilizada a cultivar IRGA 417, na densidade de 90 kg ha-1 de sementes. A adubação, por ocasião da semeadura, foi de 60 kg ha-1 de P2O5 e 90 kg ha-1 de K2O, sendo utilizada a quantidade total de 120 kg ha-1 de N, dividida em 15 kg na semeadura, 75 kg antes da irrigação definitiva e 30 kg na iniciação do primórdio floral. As avaliações de perdas de N por volatilização de amônia foram realizadas conforme Araújo (2006) sendo iniciadas após a aplicação dos 70 kg ha-1 de N, correspondente ao perfilhamento, 12 dias antes da entrada de água. Foram determinadas as quantidades de N-NH3 retida nos coletores às 10, 24, 34, 48, 72, 96, 144, 216 e 288 horas após a aplicação das fontes nitrogenadas no solo, utilizando a metodologia descrita por Tedesco et al. (1995). Foram

1 Aluno de graduação do Curso de Agronomia da UFSM, Santa Maria, E-mail: [email protected]; 2 Universidade Federal de Santa Maria.

Page 43: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

realizadas avaliações de leituras SPAD (clorofilômetro SPAD 502) ao longo do ciclo da cultura e da produtividade.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os resultados de volatilização de amônia (NH3) mostram que houve perdas diferenciadas entre fontes e sistemas de cultivo. No sistema de cultivo plantio direto (SPD) (Figura 1A), o início de um fluxo expressivo de perdas de NH3 iniciou a partir de 72 horas, independente da fonte, sendo que a uréia apresentou as maiores perdas atingindo pico de volatilização às 96 horas, totalizando uma perda acumulada de 47% do nitrogênio aplicado no período de 288 horas. Os inibidores de urease (NBPT e Nitro+) apresentaram menores perdas de N, com picos de perdas as 96 e 216 horas após a aplicação no solo e perdas acumuladas de 20 e 22% do total de nitrogênio aplicado em cobertura (correspondente a 70 kg de N ha-1), respectivamente. No SPD, os inibidores de urease retardaram a maior parte da conversão da uréia à NH3 por 216 horas, enquanto que para a uréia sem inibidor, a maioria da uréia foi hidrolisada em 72 a 96 horas. Porém, os produtos não eliminaram completamente a hidrólise e as perdas de NH3. No SPD, o que mais deve influenciar para a diminuição da eficiência dos produtos é a presença de resíduo vegetal (palhada de azevém) sobre a superfície do solo. A palhada reduz o contato entre o N liberado e o solo, diminuindo a adsorção aos colóides orgânicos e inorgânicos e, com isso, facilitando sua volatilização. Além disso, a palhada induz a maior proporção de biomassa microbiana, responsável pela produção da enzima uréase. Para o sistema convencional (SC) (Figura 1B), as perdas foram substancialmente menores em decorrência da inexistência de resíduo vegetal, o que proporciona maior contato do fertilizante com o solo. A ausência de palha, porém, não exclui a presença da enzima urease do solo, apenas diminui consideravelmente a sua concentração, o que também condiciona perdas menores de NH3. Nesse sistema, a uréia apresentou o pico às 216 horas e as perdas foram de apenas 1,2% do total que foi aplicado, enquanto que para Nitro+ e NBPT foram de 0,3 e 0,014%, respectivamente. A diferença na cinética de perdas do SPD em relação ao SC deve ser, portanto, resultante da maior presença de resíduo vegetal na superfície do solo, o qual concentra grande quantidade da enzima urease que tem sua atividade intimamente ligada à presença de matéria orgânica no solo. Dentre esses resultados, deve-se ressaltar a grande semelhança entre comportamentos dos inibidores de urease, apesar do modo de ação ser diferente. Tanto no SPD quanto no SC o comportamento foi semelhante, diferindo apenas nas quantidades volatilizadas em cada intervalo de medida. Mesmo assim, essas diferenças não foram relevantes. Isso demonstra que os dois inibidores são igualmente eficientes na diminuição da volatilização, tanto no SC quanto no SPD. No entanto, deve-se ressaltar que as perdas para todas as fontes, foram substancialmente menores no sistema convencional de cultivo de arroz irrigado. Em relação as leituras SPAD (Figura 2), observa-se que na primeira avaliação realizada aos 32DAE (Figura 2-A e D), tanto no SC quanto no SPD, a fonte Nitro+ foi representada por uma curva quadrática, diminuindo as leituras com o atraso da entrada de água. Para o NBPT, seu comportamento foi similar a uréia, porém não houve diferenças entre os intervalos de entrada de água. Na avaliação dos dois sistemas de cultivo, quanto mais se atrasou a entrada de água, menores foram as leituras SPAD entre as fontes em virtude das perdas por volatilização, o que representa menor teor de N nas plantas. Para a avaliação realizada aos 54 e 82 DAE (Figura 2-B, C, E e F), o comportamento das fontes em relação a entrada de água, no SPD, foi similar a primeira, porém não houve diferenças entre as fontes tanto no SC quanto SPD. No SPD as fontes e o intervalo de entrada de água influenciaram a produtividade de grãos (Figura 1). Nessa avaliação, apenas o Nitro+ não apresentou diferenças entre os intervalos de entrada de água, enquanto que o NBPT apresentou acréscimo de produtividade em relação à uréia e Nitro+ quando se atrasou em até seis dias a entrada de água, demonstrando ser vantajosa a utilização dessa fonte em lavouras com problemas de operacionalidade de irrigação. Já no SC, não houve diferenças significativas entre as fontes e à medida que se atrasou a entrada de água, houve um decréscimo de 12% do primeiro em relação

Page 44: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

ao último intervalo de entrada de água. Isto pode ser explicado devido às perdas terem sido pequenas e semelhantes entre as fontes.

CONCLUSÕES

Os inibidores de urease apresentam comportamento semelhante à medida que se retarda o início da irrigação e reduz as perdas por volatilização de amônia em comparação a uréia, porém esse fator nem sempre se expressa em diferença de produtividade. Os efeitos do uso da uréia+NBPT sobre a produtividade do arroz dependem de vários aspectos de manejo da cultura, mas o melhor desempenho ocorre à medida que se retarda o estabelecimento da lâmina de água de irrigação após aplicação do fertilizante. Quando o intervalo entre a aplicação de N e a irrigação for dentro do recomendado, não há vantagem da adição do produto em relação ao uso isolado da uréia.

0 3 6 9 12

-------------------Pro

dutiv

idade (k

g.h

a-1

)----------------------

9800

10000

10200

10400

10600

10800

11000

11200

11400

11600

y= 128,17x2 - 1081,6x + 12261

R2

= 0,967

----------------- Dias após a aplicação de nitrogênio ---------------

0 3 6 9 12

-------------- P

rodutivid

ade (kg.h

a-1

) --------------

7000

8000

9000

10000

11000

12000

13000

Uréia = -102,2x2 + 21,72x + 10287 R² = 0,834

NBPT= -326,2x2 + 1519,x + 8584 R² = 0,623

Nitro += ns

----------------------------Tempo em horas após a aplicação de nitrogênio------------------------------

10h 24h 34h 48h 72h 96h 144h 216h 288h

-------F

luxo d

e p

erd

a d

e n

itro

gênio

(kg h

a-1

)-------

0

2

4

6

8

10

12

Uréia

NBPT

Nitro +

10h 24h 34h 48h 72h 96h 144h 216h 288h

------Flu

xo d

e p

erd

a d

e n

itrogênio

(kg h

a-1

)-----0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

A B

A B

Sistema Plantio Direto Sistema Convencional

Sistema ConvencionalSistema Plantio Direto

Figura 1- Fluxo de N-NH3 em kg ha-1 em função do fertilizante e produtividade da cultivar IRGA 417 em

função do fertilizante e intervalos de entrada de água nos sistemas plantio direto (A) e convencional (B), Santa Maria, 2009.

Page 45: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

3 0

3 5

4 0

U r é ia : - 0 , 1 9 2 9 x2

+ 0 ,5 2 2 1 x + 2 9 ,3 8 5

R2

= 0 , 9 3 3 1

N B P T : - 0 , 0 7 3 2 x2

- 0 , 2 0 8 2 x + 3 1 ,7 7

R2

= 0 , 9 6 4

N it r o + : - 0 , 1 2 1 4 x 2 + 0 ,4 3 3 6 x + 2 7 ,6 6R 2 = 0 , 9

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - D ia s a p ó s a a p l ic a ç ã o d e n i t r o g ê n io - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

0 3 6 9 1 2

3 0

3 5

4 0

3 0

3 5

4 0

U r é ia : n s

N B P T : n s

N it r o + : n s

D

B E

FC

-------------------------------------------------SP

AD

---------------------------------------------------S i s t e m a P la n t io D i r e t o S is t e m a C o n v e n c io n a l

A

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

-SP

AD

---

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

-

3 0

3 5

4 0

U r é ia : = - 0 , 2 3 7 5 x 2 + 1 ,4 6 2 5 x + 3 8 ,3 4R 2 = 0 , 9 4

N B P T : n s

N it r o + : - 0 , 1 0 8 x 2 - 0 , 5 2 3 x + 3 6 , 8 3 R ² = 0 , 9 9 7

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

---S

PA

D--

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

---

-------------------------------------------------SP

AD

-----------------------------------------

0 3 6 9 1 2

3 0

3 5

4 0

Ú R E IA : n s

N B P T : n s

N it r o + : n s

Fy = - 1 , 3 0 5 5 L n ( x ) + 3 4 , 6 5 5R 2 = 0 , 7 0 7 9N B P T : n s

N i t r o + : n s

3 0

3 5

4 0

U r é ia : - 0 , 0 4 2 9 x 2 - 0 , 1 0 2 9 x + 4 0 ,4 4 7

R 2 = 0 , 7 0 2

N B P T : - 0 , 0 9 2 9 x 2 + 0 , 0 0 2 1 x + 4 1 ,0 8 5

R 2 = 0 , 6 4 4 3

N it r o + : - 0 , 5 1 6 7 x 2 + 1 ,7 2 3 3 x + 3 8 ,2 0 7R 2 = 0 , 8

D

Figura 2- Leituras SPAD em diferentes estágios de desenvolvimento (32, 54 e 82 DAE, de cima para

baixo) do arroz no sistema plantio direto (A, B e C) e sistema convencional (D, E e F). Santa Maria, 2009.

AGRADECIMENTOS

À FAPERGS pela concessão de bolsa à Iniciação Científica ao primeiro autor e ao CNPq, pelo apoio financeiro e pela concessão da bolsa de Produtividade em Pesquisa aos segundo e quarto autores, bolsa de Apoio Técnico à Pesquisa ao quinto autor.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ARAÚJO, E. da S. et al, Câmera coletora para quantificação do N-NH3 volatilizado do solo. Comunicado Técnico 87, Embrapa, ISSN 1517-8862, 2006. MARTHA JÚNIOR G. et al. Perda de amônia por volatilização em pastagem de capim-tanzânia adubada com uréia no verão. Revista Brasileira de Zootecnia, v. 33, n.6, p.2240-2247, 2004. SCIVITTARO, W.B et al. Uso do inibidor de urease NBPT na cultura do Arroz Irrigado. Embrapa, 2005. Disponível em: <http://www.cnpaf.embrapa.br/publicacao/seriedocumentos>. Acesso em: 20 maio 2007. TEDESCO, M.J. Análise de solo, plantas e outros materiais. UFRGS: Depto. de Solos. Faculdade de Agronomia, Porto Alegre, 1995. 174p.

SPA

D

Page 46: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

47. MANEJO DA ADUBAÇÃO E SEUS EFEITOS NA OCORRÊNCIA DE ALGAS E NA PRODUTIVIDADE DE ARROZ IRRIGADO EM ÁREAS COM

RESIDUAL DE IMIDAZOLINONAS

Gerson Meneghetti Sarzi Sartori1, Enio Marchesan2, Marcos Venicios Evaldt da Silveira2, Maria Angélica Oliveira2, Ana Paula Vestena Cassol2, Daniéli Saul da Luz2, Maria Carolina Figueiredo2

Palavras-chave: fitoplâncton, Chlorophyceae, fitotoxicidade.

INTRODUÇÃO

Em determinadas condições de lavoura, observa-se presença de algas logo após o estabelecimento da lâmina de água em arroz irrigado. A quantidade tende a aumentar em semeaduras tardias, pela maior luminosidade e temperatura, e em plantas com fitotoxicidade por ação residual de herbicidas aplicados no ano anterior, como os do grupo das imidazolinonas. Com isso ocorre redução do crescimento e do desenvolvimento das plantas, oportunizando o desenvolvimento de algas. Além destes fatores, nitrogênio e fósforo são os principais nutrientes responsáveis pelo crescimento e estrutura da comunidade fitoplanctônica, sendo que o posicionamento da adubação no solo também pode afetar o desenvolvimento de algas. Embora as algas não sejam consideradas daninhas ao arroz, quando há grande desenvolvimento no início do cultivo pode haver redução na produtividade (ROGER, 1996). Como medida de manejo para minimizar o efeito da massa de algas sobre as plantas, observa-se a realização da drenagem da água da lavoura, o que causa, além do maior uso de água, perdas de nutrientes, alteração da flora e fauna de mananciais hídricos e possível reinfestação da área com plantas daninhas.

Em vista disso, o trabalho tem como objetivo avaliar o efeito de diferentes manejos da adubação de arroz na composição, na estrutura das comunidades de algas e na produtividade de arroz irrigado em áreas com residual de herbicidas do grupo das imidazolinonas.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi conduzido no ano agrícola de 2008/09, no campo experimental do

Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Santa (UFSM), onde havia sido aplicado imazethapyr + imazapic (120 + 40 g L-1), produto comercial Only®, na safra 2007/08. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso, em esquema bifatorial, com quatro repetições. Os tratamentos foram: (T1) adubação de base N, P e K (adubação) na linha incorporada ao solo no momento da semeadura e com nitrogênio por ocasião da entrada da água, (T2) adubação em superfície aplicada ao solo no momento da semeadura e com nitrogênio por ocasião da entrada da água, (T3) adubação em superfície aplicada ao solo por ocasião da entrada da água e com nitrogênio, (T4) sem adubação e com nitrogênio por ocasião da entrada da água e (T5) e sem adubação e sem nitrogênio.

O solo em que foi realizado o experimento encontrava-se com teor de matéria orgânica de 2%. Por ocasião da semeadura, a adubação foi aplicada nas quantidades de 30 kg ha-1 de N, 90 de P2O5 e 180 de K2O. A adubação de N em cobertura foi realizada no perfilhamento e na diferenciação do primórdio floral, nas doses 70 e 50 kg ha-1, respectivamente. Utilizou-se a cultivar não tolerante ao herbicida do grupo das imidazolinonas IRGA 417 e a cultivar tolerante IRGA 422 CL, semeadas em 05 de novembro na quantidade de 110 kg ha-1 de semente. A emergência das plantas ocorreu no dia 15 de novembro e o estabelecimento da lâmina de água foi realizado no estádio V4 segundo a escala de COUNCE et al. (2000). As coletas de água foram realizadas em sub-superficie, no 1°, 8°, 15° e 22° dias após a irrigação (DAI); em seguida foram determinadas as concentrações de nitrogênio (N) e fósforo em laboratório segundo a metodologia descrita por Tedesco et al (1995). As amostras para identificação das espécies e estimativa da densidade de células de algas por unidade de volume de água foram coletadas no 15° dia após a irrigação e encaminhadas para o laboratório de Ficologia do Departamento de 1 Estudante de graduação do curso de Agronomia da Universidade Federal de Santa Maria, bolsista CNPq. CEP 97.105-900, RS. E-mail: [email protected] 2 Universidade Federal de Santa Maria.

Page 47: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

Fosf

ato-

orto

fosf

ato

(mg

L-1

)

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

1° 8° 15° 22°Dias após irrigação

Nit

rogê

nio

(mg

L-1)

T1 T2 T3 T4 T5

Biologia, CCNE, UFSM, para análise. Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância e as médias foram com comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade de erro.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A adubação em superfície aplicada por ocasião da entrada da água (T3) proporcionou maior concentração de nitrogênio e de fosfato-ortofosfato na água, quando comparada aos demais tratamentos no primeiro dia após irrigação (DAI) (Figura 1). Este resultado é esperado porque a aplicação direta de fertilizantes em água faz com que os nutrientes se solubilizem mais rapidamente, resultando em maior concentração. Com o passar do tempo observa-se que diminuem as diferenças entre os manejos da adubação e, além disso, há redução na concentração dos fertilizantes, nitrogenado e fosfatado, na água. Isso pode estar relacionado às perdas de nitrogênio e, no caso do fósforo, à adsorção às partículas do solo, além da absorção pelas plantas.

Figura 1- Concentrações de nitrogênio e fosfato-ortofosfato na água em resposta à aplicação dos tratamentos. Santa Maria, RS, 2009. As barras de erros correspondem ao intervalo de confiança em 95% de probabilidade.

A elevada disponibilidade de fertilizantes não resultou em maior número de indivíduos de algas por mL (Tabela 1). Isso pode ser explicado, em parte, pelas temperaturas elevadas registradas até o 15º DAI, variando de 26°C a 33°C e pela alta disponibilidade de luz, fatores que favorecem a atividade fotossintética e, conseqüentemente, o crescimento de algas (BÉCARES et al., 2008), causando florações de metafíton (comunidades de algas compactas, na sub-superfície). Essas florações podem ter sombreado o fitoplâncton, diminuindo sua atividade fotossintética e reprodução, com severa diminuição na biomassa aquática. Além disso, pode ter ocorrido grande demanda de nutrientes pelo metafíton, restringindo a disponibilidade para o fitoplâncton. Em estudo realizado com fitoplâncton e perifíton por Bécares et al., (2008) em lagos de cinco países da Europa no verão, a baixa densidade de perifíton encontrada foi atribuída ao efeito do sombreamento promovido pela biomassa de fitoplâncton em ambiente com boa disponibilidade de nutrientes. Em trabalho realizado em ambiente dulcícola de pouca profundidade na Espanha por Conforti et al. (2005), o ortosfosfato, o fósforo total e o amônio também não mostraram correlação significativa com a biomassa das algas. Ariyadej et al (2004) também registraram baixas densidades de fitoplâncton mesmo com níveis altos de nutrientes.

Page 48: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

Identificou-se 74 espécies de algas na área de estudo, sendo listadas na Tabela 1 apenas as que apresentaram pelo menos dois indivíduos por mL. A classe Chlorophyceae esteve bem representada, com 38% do total de espécies, seguida da Bacillariophyceae com 15%, Euglenophyceae com 14%, Cyanobacteria com 5%, Cryptophyceae e Xantophyceae com 1%, respectivamente. Em trabalho realizado em Santa Catarina por Silva & Tamanaha (2008) a classe Euglenophyceae também esteve bem representada em rizipiscicultura, sendo Trachelomonas o gênero dominante. Da mesma forma, Pereira et al. (2000) em arrozais do Chile observaram predominância das classes Chlorophyceae (21 espécies) e Euglenophyceae (11 espécies). Trachelomonas volvocina foi a espécie mais freqüente nas amostras, pois este táxon é característico da interface água-sedimento e freqüentemente dominante em ambientes rasos (ROSOWSKI, 2003). A alta ocorrência de Euglenofíceas, de forma geral, reforça a hipótese de que o fitoplâncton esteja sofrendo restrição de luz pela presença de metafíton, uma vez que neste grupo a heterotrofia é freqüente (DANILOV & EKELUND, 2001; LELKOVA et al., 2004).

Tabela 1 - Principais espécies de algas e indivíduos totais por mL (I) em resposta à aplicação dos tratamentos na cultura do arroz irrigado. Santa Maria, RS, 2009.

Tratamentos(1)

T1(1) T2 T3 T4 T5

*Trachelomonas volvocina

Trachelomonas

volvocina

Trachelomonas

volvocina Trachelomonas volvocina

Trachelomonas

volvocina

Characiopsis sp. Characiopsis sp. Characiopsis sp. Characiopsis sp. Characiopsis sp. Merismopedia sp. Oscilatoria sp. Merismopedia sp. Merismopedia sp. Oscilatoria sp.

Gomphonema sp. Merismopedia sp. Gomphonema sp. Gomphonema sp. Gomphonema sp. Nitzchia sp. Gomphonema sp. Navicula sp. Scenedesmus sp. Nitzchia sp. Euglena sanguinea Nitzchia sp. Monoraphidium sp. Lepocincles

Navicula sp. Treubaria sp. Navicula sp. Euglena oxyuris Cryptomonas sp. Euglena anguinea

Chroococcus sp. Oedogonium sp. Crucigeniella sp. Encyonema sp.

Aphanocapsa sp. Pediastrum duplex

Prin

cipa

is e

spéc

ies1

Phormidium sp. I 25 ns 43 22 24 71

C.V.(%)

49 (1) T1 = Adubação de base N, P e K (adubação) na linha incorporada ao solo no momento da semeadura e com nitrogênio por ocasião da entrada da água. T2 = Adubação em superfície aplicada ao solo no momento da semeadura e com nitrogênio por ocasião da entrada da água. T3 = Adubação em superfície aplicada por ocasião da entrada da água e com nitrogênio. T4 = Sem adubação e com nitrogênio por ocasião da entrada da água. T5 = Sem adubação e sem nitrogênio.

ns Teste não significativo (P ≤ 0,05); 1 Gêneros com mais de dois indivíduos por mL; * Mais freqüente nas amostras

Para fitotoxicidade de plantas de arroz, houve diferença entre as cultivares IRGA 417 e IRGA 422 CL nas avaliações realizadas aos 5, 12 e 19 DAI. Os valores mais elevados foram observados para a IRGA 417 aos 5 DAI (Tabela 2), ocorrendo redução do efeito fitotóxico até os 19 DAI, momento em que os sintomas foram praticamente nulos. A cultivar IRGA 417 apresentou maior fitotoxicidade por não ser tolerante ao herbicida do grupo das imidazolinonas. Tabela 2 - Fitotoxicidade de plantas por ação residual no solo de herbicidas do grupo das imidazolinonas, em três épocas de avaliação, e produtividade de grãos das cultivares de arroz irrigado IRGA 417 e IRGA 422 CL em resposta à aplicação dos tratamentos. Santa Maria, RS, 2009.

Fitotoxicidade (%) Tratamentos (1)

5 DAI 12 DAI 19 DAI Produtividade (kg ha-1)

T1 35 ns 12 ns 2 ns 9.497 a* T2 45 26 7 9.797 a T3 51 32 7 9.414 a T4 42 20 3 9.846 a T5 36 18 2 7.590 b

Média 42 22 4 9.223 C.V. (%) 18 23 92 6

Cultivar IRGA 417 64 a 35 a 7 a 9.086 ns IRGA 422 CL 19 b 8 b 1 b 9.372

(1) T1 = Adubação de base N, P e K (adubação) na linha incorporada ao solo no momento da semeadura e com nitrogênio por ocasião da entrada da água. T2 = Adubação em superfície aplicada ao solo no momento da semeadura e com nitrogênio por ocasião da entrada da água. T3 = Adubação em superfície aplicada por ocasião da entrada da água e com nitrogênio. T4 = Sem adubação e com nitrogênio por ocasião da entrada da água. T5 = Sem adubação e sem nitrogênio.

* Médias seguidas de mesma letra na coluna não diferem entre si pelo teste de Tukey (P ≤ 0,05); ns Teste não significativo (P ≤ 0,05)

Page 49: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

O efeito fitotóxico das plantas, que reduziu o desenvolvimento das plantas, não proporcionou elevação da temperatura da água, bem como não interferiu no número de indivíduos de algas por mL, quando comparado à cultivar com menor sintoma (dados não apresentados). Um dos aspectos que pode ter influenciado, foi que as laterais das parcelas não tinham plantas de arroz e, com isso, pode ter ocorrido incidência de radiação solar semelhante em todas as unidades experimentais. A elevada fitotoxicidade causada pelo herbicida não se refletiu na produtividade de grãos, fato este também observado por Kraemer et al. (2007). Além disso, os diferentes manejos com utilização de adubação não interferiram na produtividade de grãos de arroz, no nível de produtividade obtido de cerca de 9.500 kg ha-1.

Assim, a grande diversidade de algas encontrada no fitoplâncton, bem como a toxicidade das plantas pelo herbicida, não causaram prejuízos à produtividade da cultivar não tolerante IRGA 417 e nem da cultivar tolerante ao herbicida do grupo das imidazolinonas, IRGA 422 CL, evidenciando que houve recuperação das plantas àquela fitotoxicidade inicial causada pelo residual do herbicida.

CONCLUSÃO

Os manejos de adubação utilizados e a elevada fitotoxicidade de plantas não influenciam o

desenvolvimento de microalgas no fitoplâncton, bem como o rendimento de grãos das cultivares de arroz irrigado IRGA 417 e IRGA 422 CL, no nível de produtividade obtido.

AGRADECIMENTOS

Ao CNPq pela bolsa de Apoio Técnico a Pesquisa do primeiro autor e pela bolsa de

Produtividade em Pesquisa do segundo autor.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ARIYADEJ, C. et al. Phytoplankton diversity and its relationships to the physico-chemical environment in the Banglang Reservoir, Yala Province, Songklanakarin Journal of Science Technology, v. 26, n.5, p. 595-607, 2004. BÉCARES, E. et al. Effects of nutrients and fish on periphyton and plant biomass across a European latitudinal gradient, Aquatic Ecology, v.42, p.561–574, 2008. COUNCE, P.A.; KEISLING, T.C.; MITCHELL, A.J. A uniform, objective and adaptive system for expressing rice development. Crop Science, Madison, n.40, p.436-443, 2000. CONFORTI, V. et al. Las Euglenófitas em las Tablas de Daimiel como ejemplo de las limitaciones de los indicadores biológicos de la degradación ambiental. Anales del Jardin Botânico de Madri, Madri, v. 62, n.2, p.163-179, 2005. DANILOV, R.A.; EKELUND, N.G.A. Phytoplankton communities at different depths in two eutrophic and two oligotrophic temperate lakes at higher latitude during the period of ice cover. Acta Protozoologica, Warszawa, v.40, p.97 – 201. 2001. KRAEMER, A.F. et al. Manejo do solo e residual da mistura formulada dos herbicidas imazethapyr e imazapic em arroz não tolerante. RS In: Congresso Brasileiro de Arroz Irrigado, XXVII Reunião da Cultura do Arroz Irrigado, 2007, Pelotas. Anais. Pelotas: Embrapa, 2007. v.2, p.155-158. LELKOVÁ, E.; KOCÁRKOVÁ, A.; POULÍCKOVÁ, A. Phytoplankton ecology of two floodplain pools near Olomouc. Czech Phycology, v.4, p.111-121, 2004. PEREIRA, I.; REYES, G.; KRAMM, V. Cyanophyceae, Euglenophyceae, Chlorophyceae, Zygnematophyceae y Charophyceae en arrozales de Chile. Gayana. Botánica, Concepcion, v.57, n.1, p. 29-53, 2000. ROGER, P. A. Biology and management of the floodwater ecosystem in rice fields. IRRI, 1996. 268p. ROSOWSKI, J.R. Photosynthetic Euglenoids. In: Wehr, J. e Sheath, R.G. Freshwater algae of north america ecology and classification. San Diego. Elsevier Science. p. 383-423, 2003. SILVA, S. M. A da.; TAMANAHA, M. da S. Ocorrência de Euglenophyceae pigmentadas em rizipiscicultura na região do Vale do Itajaí, SC, Sul do Brasil. Acta Botanica Brasilica, Porto Alegre, v.22, n.1 p. 145-163, 2008. TEDESCO, M.J. et al. Análise de solo, plantas e outros minerais. UFRGS: Departamento de Solos. Faculdade de Agronomia, Porto Alegre, 1995. 174p.

Page 50: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

48. MITIGAÇÃO DA SALINIDADE DA SOLUÇÃO DO SOLO PELO CULTIVO DE ARROZ IRRIGADO, NA PLANÍCIE COSTEIRA EXTERNA DO RS

Amanda Posselt Martins(1), Felipe de Campos Carmona(2); Eduardo Giacomelli Cao(3); Marcelo Hoerbe Andrighetti(4) & Ibanor Anghinoni(5). Palavras chave: lixiviação, percolação, sódio

INTRODUÇÃO

Além do aporte de sais via água de irrigação, a salinização do solo no Rio Grande do Sul pode se dar por outras causas. Na região denominada Planície Costeira Externa, a formação do solo tem caráter evolutivo, como decorrência da sedimentação marinha e flúvio-lacustre. Esses sedimentos, que podem ser mais ou menos permeáveis, favorecem o fluxo de água subterrânea, proporcionando uma zona de reação onde a água doce da Laguna dos Patos e a água salgada do mar se misturam. A frente de água doce-salgada migra em resposta ao nível sazonal de água da Laguna dos Patos e ao gradiente hidráulico da água subterrânea (Niencheski et al., 2007). Em locais onde o lençol freático é mais próximo da superfície e dependendo da evapotranspiração, pode ocorrer a ascendência de sais até a camada arável do solo. Nesse contexto, o cultivo do arroz irrigado pode ser uma alternativa na mitigação dos efeitos da salinidade do solo, pela lixiviação de sais ocasionada pelo estabelecimento de uma lâmina de água de boa qualidade. Este trabalho teve como objetivo acompanhar a dinâmica do sódio e da condutividade elétrica da solução do solo, ao longo do ciclo do arroz irrigado, cultivado em solos da Planície Costeira Externa do Rio Grande do Sul, com diferentes níveis de salinidade.

MATERIAL E MÉTODOS

O trabalho foi realizado a campo, nas dependências da Fazenda Cavalhada, localizada no

Município de Mostardas, na região arrozeira denominada Planície Costeira Externa, Rio Grande do Sul. Selecionaram-se quatro locais com diferentes percentagens de sódio trocável (PST) na camada de 0 – 20 cm (Tabela 1), cujos valores foram: 5,6 % (Casamento); 9,0 % (Cavalhada); 21,2 % (Banhado) e 32,7 % (Sinval).

Tabela 1 - Atributos químicos e teor de argila dos solos estudados, nas diferentes profundidades

Local pH H2O Argila M.O. P(1) K(2) Na(2) Ca(2) Mg(2) CTC pH 7 CE(3) PST(4)

1:1 ......g kg-1...... .........mg dm-3......... ......cmolc dm-3...... dS m-1 % Casamento 4,4 140 18,9 32 42 106 2,33 1,45 8,4 1,96 5,6 Cavalhada 4,6 150 13,7 38 62 151 1,87 1,96 7,2 1,77 9,0 Banhado 4,9 140 14,1 26 83 376 2,05 1,77 7,7 6,04 21,2 Sinval 5,1 130 12,3 36 154 878 2,16 3,14 11,7 12,1 32,6

(1) Mehlich I; (2) Extrator acetato de amônio (pH 7), 1,0 mol L-1; (3) Condutividade elétrica; (3) Percentagem de sódio trocável. Utilizaram-se os cultivares IRGA 417 em três locais (Cavalhada, Banhado e Sinval) e IRGA 422

CL em uma das áreas (Casamento), no sistema de cultivo semi-direto. A densidade de semeadura adotada foi de 120 kg ha-1, com controle de plantas invasoras ocorrendo no estádio de desenvolvimento V3 – V4. Não foi realizada adubação de base na cultura (N, P e K), sendo aplicada apenas a adubação de cobertura de 120 kg ha-1 de N, sob a forma de uréia, previamente à entrada da água de irrigação, no

(1) Acadêmica do Curso de Agronomia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Av. Bento Gonçalves, 7712, Porto Alegre, RS, CEP 91501-970. E-mail: [email protected]. Bolsista BIC/CNPq. (2) Doutorando do Programa de Pós Graduação em Ciência do Solo, Universidade Federal do Rio Grande do Sul. (3) Acadêmico do Curso de Agronomia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul. (4) Acadêmico do Curso de Agronomia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul. (5) Professor Adjunto, UFRGS; Consultor Técnico do Instituto Rio-Grandense do Arroz.

Page 51: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

estádio de desenvolvimento V4. Os experimentos foram conduzidos em parcelas de 12 m² (4 x 3 m), com espaçamento de 0,5 m entre parcelas e três repetições. Previamente ao alagamento, foram instalados coletores de solução do solo (Silva et al., 2003) nas parcelas, nas profundidades de 5, 10, 20 e 40 cm. As alíquotas eram imediatamente acondicionadas, para determinação dos teores de Na+ e da CE. As coletas foram realizadas a partir do sétimo dia após o início do alagamento (7 DAA), até 91 DAA, num intervalo de sete dias entre as coletas.

RESULTADOS & DISCUSSÃO

Os teores de sódio na solução do solo (Figura 1) diminuíram com o passar do tempo de alagamento em todos os locais, na camada do solo de maior atividade radicular das plantas de arroz, até 20 cm, exceção feita ao Banhado (Figura 1 c), nas camadas de 5 cm e 20 cm, onde o teor de sódio manteve-se relativamente estável, com oscilações ao longo do ciclo.

5 cm: ŷ = 0,4073 - 0,0049***x + 0,0000219***x² (R² = 0,94) 10 cm: ŷ = 0,5776 - 0,0081***x + 0,0000542***x² (R² = 0,74) 20 cm: ŷ = 1,0093 - 0,0135***x + 0,0000862***x² (R² = 0,75) 40 cm: ŷ = 0,8098 + 0,0114**x - 0,0000349**x² (R² = 0,52)

5 cm: ŷ = 0,5384 - 0,0102***x + 0,0000818***x² (R² = 0,87) 10 cm: ŷ = 0,7520 - 0,0093***x + 0,0000497***x² (R² = 0,88) 20 cm: ŷ = 1,3655 - 0,0046**x - 0,00000939**x² (R² = 0,50) 40 cm: ŷ = y = 1,413

Dias após o alagamento

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91

Na,

cm

olc

L-1

0,0

1,0

2,0

3,0 5 cm 10 cm20 cm40 cm

Dias após o alagamento

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91

Na,

cm

olc

L-1

0,0

1,0

2,0

3,05 cm 10 cm20 cm40 cm

5 cm: ŷ = 0,9793 + 0,0526**x - 0,0013**x² + 0,0000057**x³ (R² = 0,66) 10 cm: ŷ = 4,459 - 0,0645***x + 0,005***x² (R² = 0,79) 20 cm: ŷ = 4,8621 - 0,0538*x + 0,0019*x² - 0,0000144*x³ (R² = 0,54) 40 cm: ŷ = 3,889 + 0,0277**x - 0,0001**x² (R² = 0,48)

5 cm: ŷ = 6,047 - 0,0856***x + 0,0005***x² (R² = 0,77) 10 cm: ŷ = 11,407 - 0,1324***x + 0,0008***x² (R² = 0,84) 20 cm: ŷ = 9,24 - 0,1047*x + 0,0008*x² (R² = 0,41) 40 cm: ŷ = 8,782 - 0,1058**x + 0,0007**x² (R² = 0,50)

Dias após o alagamento

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91

Na,

cm

olc

L-1

0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,05 cm 10 cm20 cm40 cm

Dias após o alagamento

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91

Na,

cm

olc

L-1

0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,05 cm 10 cm20 cm40 cm

Figura 1 - Teores de sódio na solução do solo nas diferentes profundidades em: Casamento (a), Cavalhada (b), Banhado

(c) e Sinval (d). *, **, ***: significativo a 10, 5 e 1%, pelo teste F, respectivamente.

A ação física das raízes promove um aumento da permeabilidade e da condutividade hidráulica do solo, facilitando a lixiviação de sódio, o que, somado a absorção desse íon pelo arroz, pode ter contribuído para essa diminuição, uma vez que pode ocorrer substituição parcial de K por Na nos sítios

(a) (b)

(d) (c)

Page 52: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

de absorção das raízes do arroz (Castilhos et al., 1999). Adicionalmente, a alta atividade biológica nas raízes eleva a concentração de CO2 na rizosfera e, juntamente com a solubilização de carbonatos nativos do solo, pode ter deslocado parte do Na+ presente nos sítios de troca, facilitando a sua saída da camada sob influência da rizosfera (Chhabra & Abrol, 1977). Na camada de 40 cm, o teor de sódio na solução não apresentou uma dinâmica clara entre os locais avaliados, aumentando no Casamento (Figura 1a) e no Banhado (Figura 1c) e diminuindo no Sinval (Figura 1d). O aumento dos teores na camada mais profunda pode ser devido a lixiviação do sódio, proveniente dos horizontes mais superficiais.

A condutividade elétrica (CE) da solução do solo seguiu tendência semelhante à dos íons básicos e diminuiu em todos os locais, nas camadas de solo de 0 – 20 cm (Figura 2). Na camada de 40 cm de profundidade, verificou-se diminuição na Cavalhada e no Sinval (Figura 2b,d) e constância no Casamento e no Banhado (Figura 2a,d). Em geral, a CE dos solos inundados aumenta após a submergência, atingindo um máximo e decrescendo para valores estáveis. Esse aumento inicial, entretanto, não foi verificado nesse estudo, talvez pela absorção de íons pelo sistema radicular do arroz.

5 cm: ŷ = 1,4148 - 0,0304***x + 0,0002***x² (R² = 0,96) 10 cm: ŷ = 1,6284 - 0,0301***x + 0,0002***x² (R² = 0,92) 20 cm: ŷ = 2,2046 - 0,0372***x + 0,0003***x² (R² = 0,94) 40 cm: ŷ = y = 1,852

5 cm: ŷ = 1,393 - 0,0309***x + 0,0002***x² (R² = 0,93) 10 cm: ŷ = 1,668 - 0,0287***x + 0,0002***x² (R² = 0,89) 20 cm: ŷ = 2,459 - 0,0277***x + 0,0002***x² (R² = 0,82) 40 cm: ŷ = 3,441 - 0,1033*x + 0,0020*x² - 0,0000117*x³ (R² = 0,54)

Dias após o alagamento

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91

CE

, dS

m-1

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0 5 cm 10 cm20 cm40 cm

Dias após o alagamento

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91

CE

, dS

m-1

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0 5 cm 10 cm20 cm40 cm

5 cm: ŷ = 2,469 - 0,0181*x + 0,0001*x² (R² = 0,44) 10 cm: ŷ = 4,836 - 0,0568***x + 0,0004***x² (R² = 0,66) 20 cm: ŷ = 7,064 - 0,0436***x + 0,0003***x² (R² = 0,77) 40 cm: ŷ = y = 5,563

5 cm: ŷ = 9,446 - 0,1530***x + 0,0009***x² (R² = 0,96) 10 cm: ŷ = 14,381 - 0,1960***x + 0,0011***x² (R² = 0,95) 20 cm: ŷ = 12,621 - 0,1775***x + 0,0012***x² (R² = 0,87) 40 cm: ŷ = 11,072 - 0,1590***x + 0,0011***x² (R² = 0,84).

Dias após o alagamento

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91

CE

, dS

m-1

0,0

2,0

4,0

6,0

8,05 cm 10 cm20 cm40 cm

Dias após o alagamento

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91

CE

, dS

m-1

0,0

3,0

6,0

9,0

12,0

15,0

5 cm 10 cm20 cm40 cm

Figura 2 – Condutividade elétrica (CE) da solução do solo nas diferentes profundidades em: Casamento (a), Cavalhada (b),

Banhado (c) e Sinval (d). *, **, ***: significativo a 10, 5 e 1%, pelo teste F, respectivamente.

A diminuição mais significativa da CE se deu no Sinval, que tem a maior salinidade (Figura 2d), à semelhança do que ocorreu com os teores de Na+ (Figura 1d). Entretanto, a CE se manteve em patamares acima de 3,0 dS m-1, nocivos, portanto, ao cultivo do arroz em todas as profundidades.

(b) (a)

(d) (c)

Page 53: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

A dessorção de íons que ocorre durante as primeiras semanas de alagamento e estimula o aumento da CE é variável conforme o tipo de solo. Em solos de maior CTC, esse processo tende a ser mais estimulado. Boivin et al. (2002), por exemplo, verificaram aumento da CE de 0,3 a 1,2 dS m-1, ao longo do ciclo do arroz em um Vertissolo, mais rico em cátions em relação ao Planossolo utilizado no presente trabalho. Entretanto, o experimento desses autores foi executado numa região africana caracterizada por balanço hídrico anual negativo (2.000 mm), com precipitações médias ao longo do período de 280 mm distribuídas no período das chuvas (julho – outubro). O cultivo de arroz, no período seco, não permitiu a diluição dos sais contidos na lamina de água e na solução do solo. Essa característica climática é contrária à verificada no Município de Mostardas, onde houve distribuição uniforme de chuvas durante a execução dos trabalhos, o que favoreceu a diminuição dos teores tanto na lâmina de água, quanto na água utilizada para a irrigação.

Em trabalhos realizados em vasos, o fluxo de transpiração de água cria um gradiente hidráulico em direção às raízes, o que constitui o principal fator que governa a dinâmica da CE do solo, já que, com o desenvolvimento das plantas, ocorre maior acúmulo de íons na camada superficial do solo, por efeito da evapoconcentração. Isso se dá, normalmente, próximo a diferenciação do primórdio floral das plantas, período de maior absorção de nutrientes. Em trabalho realizado em ambiente fechado, com diferentes tipos de solo, Schoenfeld et al. (2007) observaram aumento acentuado da CE medida na zona das raízes aos 42 DAA, justamente em função do aumento da demanda transpiratória, na camada de 5 – 10 cm de profundidade, a semelhança do que já ocorrera com Silva et al. (2003), aos 35 DAA, para o K+, o Ca2+ e o Mg2+, íons estes que compõem a CE do solo. Chhabra & Abrol (1977), também cultivando arroz em vasos, porém permitindo a saída de percolados, verificaram drástica redução na salinidade de um solo altamente afetado, resultados estes mais condizentes com o que ocorreu a campo no presente estudo, demonstrando que a percolação de água e a lixiviação de sais são, em magnitude, mais expressivos do que um possível efeito de concentração de nutrientes nas camadas mais superficiais do solo, em função da transpiração das plantas.

CONCLUSÕES

O cultivo de arroz irrigado contribui para a diminuição da salinidade na camada arável do solo, em função da percolação de água no perfil e da lixiviação de bases, que são mais significativos do que os efeitos da evapoconcentração de nutrientes na camada sob a influência das raízes.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

BOIVIN, P.; FAVRE, F.; HAMMECKE, C.; MAEGHT, J.L.; DELARIVIERE, J.; POUSSIN, J.C. & WOPEREIS, M.C.S. Processes driving soil solution chemistry in a flooded rice-cropped vertisol: analysis of long-time monitoring data. Geoderma, 110:87-107, 2002. CASTILHOS, R.M.V. & MEURER, E.J. Suprimento de potássio de solos do Rio Grande do Sul para arroz irrigado por alagamento. Revista Brasileira Ciência do Solo, 26:977-982, 2002. CHHABRA, R. & ABROL, I.P. Reclaiming effect of rice grown in sodic soils. Soil Science, 124:49-55, 1977. NIENCHESKI, L.F.H.; WINDOM, H.L.; MOORE, W.S. & JAHNKE, R.A. Submarine groundwater discharge of nutrients to the ocean along a coastal lagoon barrier, Southern Brazil. Marine Chemistry, 106:546-561, 2007. SCHOENFELD, R.; MARCOLIN, E.; GENRO JR, S.A.; MACEDO, V.R.M. & ANGHINONI, I. Crescimento do arroz em função da salinidade da água de irrigação e da solução dos solos em torno da Laguna dos Patos. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ARROZ IRRIGADO, 5.; REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO, 27., Sociedade Sul-Brasileira de Arroz Irrigado, 2007. Pelotas, RS. Anais. Pelotas, 2007. v.2. p.414-415. SILVA, L.S.; SOUSA, R.O. & BOHNEN, H. Alterações nos teores de nutrientes em dois solos alagados, com e sem plantas de arroz. Ciência Rural, 33:487-490, 2003.

Page 54: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

1Eng. Agr. Pesquisador do Instituto Rio Grandense do Arroz. Av. Bonifácio Carvalho Bernardes, no 1.494, Caixa Postal 29, CEP 94930-030 Cachoeirinha, RS. Email: [email protected] 2Faculdade de Agronomia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul e Instituto Rio Grandense do Arroz. Trabalho com apoio financeiro do CNPQ.Edital N0. 43/2008. Proc.N0. 574955/2008-9

49 RESPOSTA DE DIFERENTES CULTIVARES DE ARROZ IRRIGADO A NÍVEIS DE ADUBAÇÃO

Rodrigo Schoenfeld(1), Silvio Genro Jr(1)., Elio Marcolin(1), Madalena Boeni(1), Paulo Régis Ferreira da Silva(2), Ibanor Anghinoni(2). Palavras chave: Arroz irrigado, recomendações de adubação, cultivares

INTRODUÇÃO

Os recentes avanços em produtividade obtidos na cultura do arroz irrigado no RS são decorrentes de mudanças no manejo da cultura, como o Projeto 10 do IRGA, e também de avanços nas recomendações de adubação (MENEZES et al., 2004). Os avanços recentes nas recomendações de adubação datam de 2004 (CQFS RS/SC, 2004), elaboradas a partir dos trabalhos do IRGA, pelo grupo de Fertilidade do Solo, Subcomissão de Manejo da Cultura e dos Recursos Naturais e aprovadas pela CTAR, em Canela-RS, em 2004(Genro Jr. et al., 2005). As novas recomendações passaram, a partir dessa data, a serem efetuadas para diferentes produtividades, tanto para o sistema de semeadura em solo seco como no pré-geminado (CQFS RS/SC 2004; SOSBAI, 2005). A partir dessa decisão, foi estabelecida uma rede experimental para verificar a eficácia das novas recomendações, cujo trabalho foi assumido pelo IRGA.

Na avaliação dos resultados, ficou evidente que as produtividades obtidas, além de não atenderem às expectativas de produtividade, foram muito diferenciadas nos diferentes locais em uma mesma safra, como resultado das condições edafoclimáticas. Essa falta de concordância, entre a produtividade almejada e a obtida, foi atribuída por Genro Jr et al., (2007): 1) à produtividade da parcela testemunha, tomada como referência, ser muito diferenciada nos diferentes locais (4,2 Mg ha-1 a 9,1 Mg ha-1) e 2) às quantidades de N, P2O5 e K2O, adicionadas por tonelada de grãos a mais a ser produzida, que representavam somente a reposição desses nutrientes exportados pelos grãos e não consideravam as perdas no sistema. Isto indicava que, além de serem insuficientes para os incrementos de produtividade, as doses recomendadas podiam estar desequilibradas, tendo em vista o sistema dominante de cultivo (arroz-pousio). A partir disso e com um melhor ajuste nas doses, a estratégia de adubação foi novamente alterada na Reunião da CTAR, precedendo ao V Congresso Brasileiro do Arroz Irrigado, em Pelotas (SOSBAI, 2007), agora voltada para expectativas de incremento de produtividade de grãos, em Mg ha-1: 2,0 (baixa tecnologia); 3,0 (média tecnologia); e 4,0 (alta tecnologia). Essa decisão foi tomada a partir de uma proposta embasada nos trabalhos da rede experimental na safra 2006/07, para o sistema de semeadura em solo seco, predominante no Rio Grande do Sul, apresentados por Schoenfeld et a., (2007). A exemplo do que ocorreu nas duas safras anteriores, o rendimento da testemunha foi bastante diferenciado entre os solos e houve uma resposta consistente e significativa do arroz às doses de adubação utilizada, havendo similaridade entre os incrementos obtidos e esperado, especialmente no agrupamento dos solos em duas classes: a) planossolos-gleissolos e b) demais solos (neossolo-vertissolo-chernossolo), predominantes nas regiões da Fronteira Oeste e Campanha. Como nessa safra, houve também uma resposta diferenciada à adubação entre as cultivares testadas (Schoenfeld et al., 2007), o presente trabalho foi também conduzido nas safras seguintes (2007/08 e 2008/09) com o objetivo de verificar a resposta de diferentes cultivares de arroz irrigado à adubação no sistema de semeadura em solo seco.

Page 55: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

MATERIAL E MÉTODOS

Os experimentos foram conduzidos em três safras agrícolas. Na safra 2006/07, foram conduzidos nove experimentos, cujos atributos químicos dos solos nos locais estão descritos na Tabela 1. As cultivares utilizadas foram: IRGA 422 CL, em cinco locais (Camaquã, Cachoeirinha, Restinga Seca, Viamão e Santa Vitória do Palmar 3) IRGA 417, em dois locais (Dom Pedrito e Cachoeira do Sul), BR IRGA 410, em dois locais (Santa Vitória do Palmar 1 e 2) e IRGA 424, em um local (Santa Vitória do Palmar 1). Os tratamentos aplicados foram: 1. Testemunha (sem adubação); 2. Recomendação de adubação para o incremente de 2,0 Mg ha-1; 3. Para o incremento de 3,0 Mg ha-1; 4. Para o incremento de 4,0 Mg ha-1; e 5. Para o incremento de 6,0 Mg ha-1. As doses de nutrientes aplicadas, em função dos teores indicados pela análise dos solos (Tabela 1), seguiram as indicações da SOSBAI (2007), com aumento proporcional para o Tratamento 5 (incremento de 6,0 Mg ha-1). Assim, as doses para o incremento de 2,0 Mg ha-1 para a faixa de interpretação Baixo, foram de 60-60-60 kg ha-1 de N-P2O5-K2O, respectivamente, com ajuste das doses para as demais faixas. Para cada tonelada adicional, a ser produzida, foram adicionados 30 kg de N, 10 kg de P2O5 e 15 kg K2O ha-1 nos solos com CTC < 15 cmolc dm-3 e de 25 kg ha-1 nos solos com CTCpH7,0 acima de 15 cmolc dm-3.

Tabela 1. Valores e interpretação(1) dos teores de matéria orgânica (M.O.), de fósforo (P) e de potássio (K) disponíveis (Mehlich 1) no solo nos locais dos experimentos.

Indice fertilidade Índice fertilidade

Local

M.O. P Mehlich 1 K Melhlich 1

Local

M.O. P Mehlich 1 K Mehlich 1

% mg dm-3 % mg dm-3

Santo A. Patrulha 1,8 B(1) 10,2 A 62 A Uruguaiana

4,0 A 12,8 MA 120 A

Cachoeira do Sul 1,1 B 6,7 A 37 M D.Pedrito 2,3 A 16,1 MA 139 MA

Camaquã 1,3 B 8,2 A 59 M S. V. Palmar 1 2,6 M 19,6 MA 68 A

Restinga Seca 1,4 B 8,5 A 47 M S. V.P almar 2 1,7 B 20,9 MA 68 M

Cachoeirinha 1,4 B 13,4 MA 43 M S. V. Palmar 3 1,6 B 17,6 MA 61 M

(1)B = Baixo; M = Médio; A= Alto; MA = Muito Alto.

Na safra 2007/08, foram conduzidos experimentos em seis locais. Os tratamentos aplicados, para os diferentes incrementos de produtividade, seguiram os mesmos critérios utilizados na safra 2006/07, em função dos resultados das análises dos respectivos solos. As cultivares e os locais foram, respectivamente: IRGA 424, em Cachoeirinha, Cachoeira do Sul, Santa Vitória do Palmar e Dom Pedrito, IRGA 423, em Uruguaiana e IRGA 422CL em Camaquã.

Na safra 2008/09, foram conduzidos quatro experimentos. Os tratamentos aplicados, para diferentes incrementos de produtividade, seguiram os mesmos critérios das safras anteriores. As cultivares e os locais foram, respectivamente: IRGA 424, em Cachoeirinha, Cachoeira do Sul e Uruguaiana, BR IRGA 409, em Cachoeira do Sul, IRGA 417, em Cachoeira do Sul, Híbrido 9 em Camaquã e Cachoeira do Sul e linhagem 2913 em Cachoeira do Sul.

Em todos os locais, foi utilizado o delineamento em blocos ao acaso, em parcelas subdivididas quando da utilização de mais de uma cultivar por local, com duas repetições. O manejo do solo, da água, da adubação, da cultura e dos tratamentos fitossanitários seguiu as indicações constantes nas Recomendações Técnicas da Pesquisa para o Sul do Brasil (SOSBAI, 2005; 2007). A colheita de grãos

Page 56: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

foi efetuada em uma área útil de 20 m2 nas três safras. Análise de regressão (P < 0,01) foi efetuada para relacionar a produtividade do arroz em função das doses de nutrientes aplicadas.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

As cultivares de arroz testadas apresentaram respostas consistentes e significativas aos níveis de

adubação utilizados nas três safras (Figura 1), cuja magnitude variou de 2,80 Mg ha-1, pela BR IRGA 409, a 6,67 Mg ha-1, pelo IRGA 424, ambos na safra 2006/07 (Figura 1a). Com exceção de um único caso, da cultivar 424, safra 2008/09 (Figura 1c), que respondeu de forma linear, todas as demais apresentaram respostas quadráticas ((p<0,01) aos níveis de adubação utilizados.

É interessante observar que os dois tipos de resposta podem ser visualizados nas três safras, respectivamente (Figura 1a,b,c); um, formado pelos cultivares IRGA 417, IRGA 422 CL, BR IRGA 409, BR IRGA 410 E IRGA 423, que, de forma geral, apresentaram menor magnitude de resposta (menores incrementos) e atingiram rendimentos mais baixos, com o máximo na faixa intermediária dos níveis de adubação, e, outro grupo, formado pelos cultivares IRGA 424, a linhagem IRGA 2013 e o híbrido IRGA H9, que apresentaram, então, maior magnitude de resposta e atingir rendimentos mais altos e o máximo em níveis mais elevados de adubação. Na avaliação conjunta das três safras (Tabela 2), pode-se melhor verificar essa diferenciação entre os grupos de cultivares, sendo na média, de 3,67 e 8,75 Mg ha-1, para o Grupo 1, e de 4,90 e 10,92 Mg ha-1, para o Grupo 2, respectivamente. Isto significa que as recomendações de adubação devem ser diferenciadas, além do nível de tecnologia adotado, também em função das cultivares utilizadas. Assim, para atingir os incrementos observados de 3,67 e 4,90 Mg ha-1, a recomendação de adubação deve ser ajustada para o incremento em produtividade de 4,30 e 5,80 Mg ha-1, respectivamente para as cultivares dos Grupos 1 e 2.

Adubação para incremento, Mg ha-1

0 2 3 4 6

Re

nd

ime

nto

de

grã

os

, M

g h

a-1

0

2

4

6

8

10

12

14

(IRGA 422CL) y = 4,49 + 1,341x - 0,113x2 r

2 = 0,97

(IRGA 417) y = 5,06 + 1,178x - 0,066x2 r

2 = 0,97

(BR-IRGA 410) y = 7,27 + 1,412x - 0,190x2 r2 = 0,99

(IRGA 424) y = 6,45 + 1,479x - 0,063x2 r2 = 0,98

Niveis de Adubação

0 2 3 4 6

Re

nd

ime

nto

de

grã

os

, M

g/h

a

0

2

4

6

8

10

12

(IRGA 424) Y = 5,76 + 1,26x - 0,10x2 R

2 = 0,98*

(IRGA 423) Y = 6,91 + 1,14x - 0,122x2 R

2 = 0,69*

(IRGA 422CL) Y = 3,71 + 1,57x - 0,193x2 R

2 = 0,98*

Níveis de adubação

0 2 3 4 6

Re

nd

ime

nto

de

grã

os -

Mg

ha

-1

0

2

4

6

8

10

12

14

HÍBRIDO 9: y = 5,6 + 2,3x - 0,2x2 R

2 = 0,98

BR-IRGA 409: y = 4,6 + 1,7x - 0,2x2 R

2 = 0,89

IRGA 424: y = 6,7 + 0,9x R2 = 0,96

IRGA 417 y: = 3,9 + 2,1x - 0,2x2 R

2 = 0,93

IRGA 2913: y = 5,5 + 1,7x - 0,1x2 R2 = 0,99

Níveis de adubação Níveis de adubação Níveis de adubação

1A 1B 1C

Para efetuar o cálculo da dose de máxima eficiência econômica (DMEE) da adubação é necessário obter, para cada safra e cultivar, a função do lucro, incluindo os custos variáveis (arroz e adubos) e fixos, nas funções de produção, apresentadas na Figura 1. Como a variação desses preços foi muito grande nessas últimas safras, adotou-se como DMEE, a dose que resulta na obtenção de 90% do rendimento máximo de grãos, pois, segundo Havlin et al. (2005), ela se situa entre 85 e 95% do rendimento máximo. A partir disso, as recomendações passariam a ser, no presente trabalho, para um incremento de 2,97 e 5,24 Mg ha-1, respectivamente, para os cultivares do Grupo 1 e 2 (Tabela 2).

Figura 1: Resposta de diferentes cultivares de arroz irrigado a níveis de adubação: safra 2006/07 (a), safra 2007/08 (b), safra 2008/09 (c)

Page 57: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

Tabela 2. Produtividade e incremento de produtividade em relação à recomendação para incrementos de produtividade de cultivares de arroz irrigado (safras 2006/07;20 07/08 e 2008/09)

Incremento de produtividade Cultivar Testemunha Produtividade máxima Máximo Esperado 90% Máximo

Locais e/ou safras (n)

---------------------------------------------- Mg ha-1 --------------------------------------------

Grupo 1

IRGA 417 4,62 8,49 3,87 4,0 3,16 3

IRGA 422 CL 4,36 8,27 3,91 4,0 3,17 6

BR IRGA 409 4,60 7,99 3,39 4,0 4,00 1

BR IRGA 410 7,26 10,45 3,19 3,0 3.50 1

IRGA 423 6,91 9,80 2,89 3,0 2,60 1

Média ponderada 5,08 8,75 3,67 3,7 2,97 13

Grupo 2

IRGA 424 6,20 10,86 4,66 6,0 5,70 8

IRGA 2913 5,50 10,99 5,49 6,0 4,00 2

IRGA H9 5,60 11,29 5,69 4,0 4.00 1

Média ponderada 6,02 10,92 4,90 5,8 5,24 11

CONCLUSÕES

A resposta dos cultivares de arroz irrigado é significativa e consistente, porém diferenciada, tanto na magnitude de resposta quanto na produtividade. Isto significa que as recomendações de adubação para os diferentes incrementos de produtividade devem ser diferenciadas, além do nível de tecnologia adotado, também em função dos cultivares utilizados.

REFERÊNCIAS

COMISSÃO DE QUÍMICA E FERTILIDADE DO SOLO – CQFS RS/SC. Manual de adubação e de calagem para os estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina. Porto Alegre: SBCS-Núcleo Regional Sul, 2004. 400 p. GENRO JUNIOR, S.A. et al. Eficácia das recomendações de adubação para o arroz irrigado no Rio Grande do Sul ATÉ 2004. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ARROZ IRRIGADO, 4.; REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO, 26, 2005, Santa Maria, RS. Anais... Santa Maria: UFSM, 2005. p. 404-406.

GENRO JUNIOR, S.A. et al. Eficácia das atuais recomendações de adubação para o arroz irrigado no Rio Grande do Sul. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ARROZ IRRIGADO, 5.; REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO, 27, 2007, Pelotas, RS. Anais... Pelotas: EMBRAPA, 2007. p. 624-626.

HAVLIN, J.L.; BEATON, J.D.; TISDALE, S.L. & NELSON, W.L. Soil fertility and fertilizers: An introduction to nutrient management. 7.ed. New Jersey, Pearson Prentice Hall, 2005. 515p. MENEZES, V.G.; MACEDO, V.R.M.; ANGHINONI, I. Projeto 10: Estratégias de manejo para o aumento da produtividade, competetividade e sustentabilidade da lavoura de arroz irrigado no RS. Porto Alegre: IRGA, 2004. 32p.

SOCIEDADE SUL-BRASILEIRA DE ARROZ IRRIGADO (SOSBAI). Arroz irrigado: Recomendações técnicas da pesquisa para o Sul do Brasil. Santa Maria, RS: SOSBAI, 2007. 159p. SOSBAI 2005

SOCIEDADE SUL-BRASILEIRA DE ARROZ IRRIGADO (SOSBAI). Arroz irrigado: Recomendações técnicas da pesquisa para o Sul do Brasil. Pelotas, RS: SOSBAI, 2007. 204p. SOSBAI 2007

SCHOENFELD, R., GENRO JUNIOR, S. A., MARCOLIN, E., MACEDO, V. M., ANGHINONI, I. Estratégia de adubação para incremento de produtividade do arroz irrigado no Rio Grande do Sul In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ARROZ IRRIGADO, 5.; REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO, 27, 2007, Pelotas, RS. Anais... Pelotas: EMBRAPA, 2007. p. 555 – 558.

Page 58: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

50 EFEITO DA SISTEMATIZAÇÃO DE UM PLANOSSOLO NA DISPONIBILIDADE DE FERRO PARA O ARROZ IRRIGADO

Gerson Lübke Buss(1), Roberto Carlos Doring Wolter(2), Rogério Oliveira de Sousa (2), Jonas Wesz(2), Ledemar Carlos Vahl(2)

Palavras-chave: oxirredução, corte, aterro.

INTRODUÇÃO

A cultura do arroz é uma das mais importantes do Brasil, cultivado em praticamente todos os Estados e consumido por todas as classes sociais. O Rio Grande do Sul, maior produtor nacional, caracteriza-se pelo sistema de cultivo de arroz irrigado por alagamento. Nessa condição se processam uma série de transformações físicas, químicas e biológicas, que favorecem o aumento da produtividade da cultura, pois normalmente condiciona um aumento da disponibilidade de nutrientes às plantas de arroz.

A presença de uma lâmina de água sob o solo promove a mudança de um ambiente oxidado para um ambiente reduzido, em decorrência da atividade dos microrganismos anaeróbios. Segundo Ponnamperuma (1985), a principal alteração química que ocorre nos solos alagados é a redução do ferro da forma Fe3+ (forma férrica) para Fe2+ (forma ferrosa), devido a uma grande quantidade de óxidos e hidróxidos de Fe que podem sofrer redução. Essa reação aumenta a solubilidade do ferro, influenciando nas características eletroquímicas do solo e o equilíbrio de outros nutrientes. O aumento da concentração do ferro na solução do solo pode causar toxidez às plantas de arroz.

O processo de sistematização do solo é uma técnica que vem sendo adotada por alguns orizicultores gaúchos, atingindo 18,8% da área destinada para a cultura do arroz no Estado (IRGA, 2006). Esse processo consiste no nivelamento da superfície do solo, em um plano pré-definido, utilizando e removendo o solo das cotas mais elevadas (corte) para depositá-lo em local de cotas inferiores (aterro) (PARFITT et al.,2004). Assim ocorrem significativas mobilizações de solo, com misturas de horizontes nas áreas de aterro e, muitas vezes, a exposição do horizonte subsuperficial nas áreas de corte. As condições naturais do solo são modificadas, afetando várias de suas características, particularmente os compostos de ferro (NUNES et al., 2002).

Com o presente trabalho, objetivou-se avaliar o efeito da sistematização sobre os teores de ferro no solo, e o crescimento e absorção de ferro em plantas de arroz.

MATERIAL E MÉTODOS

Para atingir o objetivo proposto, foi conduzido experimento em vasos na casa de vegetação do

Departamento de Solos da FAEM/UFPEL sendo utilizado amostras da camada de 0 à 20 cm de profundidade de um Planossolo Háplico submetido ao processo de sistematização. Os tratamentos foram estruturados em delineamento em blocos casualizados com quatro repetições, totalizando 12 unidades experimentais. Foram testados os seguintes tratamentos: T1- área de corte; T2- área original; T3- área de aterro.

O solo foi previamente destorroado e peneirado, colocado em baldes de 8 L, na quantidade de 6 kg de solo seco por balde, nesse momento foram retiradas sub-amostras de cada vaso para posterior determinação de Fe extraível com oxalato de amônio 0,2 M pH 3,0 (Feo pH 3,0) conforme Tedesco et al, 1995, e também com oxalato de amônio 0,2 M pH 6,0 (Feo pH 6,0). Foi aplicada como adubação de base a quantidade equivalente a 360 kg ha-1 de P2O5 baseado em uma adubação pela capacidade máxima de adsorção de fósforo (CARDOSO, 2007).

A seguir foram instalados os dispositivos coletores de solução do solo individualmente em cada vaso (SOUSA, 2002) e realizada o ajuste da umidade gravimétrica para 18%, depois os baldes

(1)Acadêmico do curso de Agronomia, Departamento de Solos, Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel, Universidade Federal de Pelotas. Campus Universitário, s/n, Pelotas, RS, Caixa postal 354, CEP 96010-900. E-mail: [email protected] (2) Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel, Universidade Federal de Pelotas.

Page 59: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

foram cobertos com sacos plásticos, permanecendo incubados por um período de sete dias para que ocorressem as reações entre o solo e o adubo.

Passado o período de incubação foram transplantadas 12 sementes pré-germinadas de arroz da variedade BRS Pelota em cada vaso. O solo foi mantido saturado por cinco dias, aplicando-se a seguir uma lâmina de água de 5 cm, mantida constante até o final do experimento através de irrigações diárias com água destilada. Realizou-se um desbaste aos nove dias do transplante, deixando-se quatro plantas de arroz por vaso. As adubações de cobertura foram: aos 11 dias após transplante aplicando-se as doses de 60 kg ha-1 K2O e uréia, aos 27 com as doses de 60 kg ha-1 de K2O e 120 kg ha-1 de uréia, aos 41 a dose de 240 kg ha-1 de K2O e aos 49 dias após transplante a dose de 120 kg de uréia por ha.

A coleta da parte aérea das plantas foi realizada com o corte rente ao solo em duas épocas de amostragem. A primeira coleta foi realizada 41 dias após o transplante, coletando-se duas plantas por vaso e a segunda ocorreu aos 58 dias, coletando-se as outras duas. Nessa mesma data, 58 dias, foram avaliados os sintomas visuais de toxidez por ferro na parte aérea das plantas, através da avaliação da porcentagem de folhas com sintomas (100 x (no folhas com sintomas/no total de folhas)).

Na solução do solo foram avaliados as concentrações de Fe em seis épocas, aos 9, 18, 26, 35, 46 e 55 dias após o transplante. Nas plantas foram avaliados a massa seca e os teores de Fe, nas duas épocas de coleta, determinado segundo metodologia descrita por Tedesco et al. 1995.

Os dados foram submetidos à análise de variância e quando significativa, as medias dos tratamentos foram comparadas pelo Teste de Duncan a 5% de probabilidade utilizando o programa estatístico Winstat (MACHADO, 2001).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os resultados de Feo pH 3,0 e Feo pH 6,0 são apresentados na Tabela 1. A solução de oxalato

de amônio 0,2 M a pH 3,0 extraiu mais ferro dos solos do que a pH 6,0, visto que a solução a pHs mais baixos consegue extrair mais ferro do solo, porém Feo pH 6,0 está melhor relacionado com as concentrações de Fe2+ que são reduzidas durante o alagamento (VAHL et al.,1999). Em relação às quantidades de ferro no solo, observando o Feo a pH 6,0, nota-se que a área de corte é que apresentou os menores valores de ferro, enquanto que os maiores teores foram obtidos no tratamento da área original.

Tabela 1. Teores de ferro extraídos com oxalato de amônio 0,2 M pH 3,0 e a 6,0 em função da sistematização do solo.

Áreas Fe extraído com oxalato de amônio (mg kg-1)

------------------ pH 3,0 ----------------- ----------------- pH 6,0 -----------------

Corte 1319,27Ab 337,69Bb

Original 1702,89Aa 651,73Ba

Aterro 1178,93Ab 644,98Ba

*Médias seguidas de letras maiúsculas distintas nas linhas e letras minúsculas distintas nas colunas diferem estatisticamente pelo teste de Duncan a 5 % de probabilidade.

Na Tabela 2 são apresentadas as concentrações de ferro na solução do solo em seis coletas. Nota-se que ocorreu um aumento de sua concentração ao longo das coletas, devido à redução do ferro da forma Fe3+ para Fe2+ que aumenta sua solubilidade. Na área de corte foram observadas as menores concentrações de Fe na solução do solo, diferindo dos outros dois tratamentos, que não foram estatisticamente diferentes entre si. As menores concentrações de ferro na solução do solo na área de corte estão relacionadas aos menores teores de Fe extraído com oxalato de amônio 0,2 M pH 6,0 (Tabela 1).

Na Figura 1 é apresentada a correlação entre os teores de Fe extraídos do solo e as concentrações de Fe na sexta coleta de solução do solo, momento em que ocorreram as maiores concentrações do elemento.

Page 60: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

Tabela 2. Concentrações de Fe na solução do solo em função da sistematização do solo e de seis coletas.

Dias após o transplante de arroz Área

9 18 26 35 46 55

-------------------------------------------------- Fe (mg L-1) ----------------------------------------------------

Corte 2,07b 9,27b 15,07b 16,81b 32,43b 42,91b

Original 11,36a 57,85a 73,91a 51,85a 81,70a 102,56a

Aterro 15,69a 52,75a 62,79a 39,07ab 69,44a 85,35a

*Médias seguidas de letras distintas nas colunas diferem estatisticamente pelo teste de Duncan a 5 % de probabilidade.

As concentrações de ferro na solução do solo não se correlacionaram com os teores de Feo pH 3,0, porém apresentaram correlação positiva com os teores de Feo pH 6,0, confirmando que a extração a este pH está mais relacionada com as concentrações de ferro na solução do solo e são mais efetivos para predizer em que quantidade o ferro será reduzido durante o alagamento (VAHL et al.,1999).

Figura 1. Relação entre os teores de ferro extraído por oxalato de amônio 0,2 M pH 3,0 (a) e pH 6,0

(b) com as concentrações de ferro na sexta coleta de solução do solo (55 dias do transplante de arroz). *Nível de significância 1%.

A massa seca das plantas de arroz, teor de ferro no tecido e porcentagem de folhas de arroz com a presença de sintomas de toxidez por ferro são apresentados na Tabela 3 em dois períodos de coletas de plantas.

Tabela 3. Matéria seca, teor de ferro no tecido e porcentagem de folhas com a presença de sintomas de toxidez por ferro de plantas de arroz em função da sistematização do solo em duas épocas de coletas, aos 41 e 58 dias após o transplante.

Áreas Matéria seca (g) Fe tecido (mg kg-1) Folhas com sintomas

--------------- 1ª Coleta de plantas --------------- -------- % --------

Corte 5,20b 95,14a na**

Original 6,04a 113,27a na

Aterro 6,57a 120,06a na

--------------- 2ª Coleta de plantas --------------- -------- % --------

Corte 11,29b 79,29a 32,9a

Original 16,87a 109,87a 20,1b

Aterro 17,17a 103,07a 21,2ab

*Médias seguidas de letras distintas nas colunas em relação a cada coleta diferem estatisticamente pelo teste de Duncan a 5 % de probabilidade. **na – não apresentava ocorrência de sintomas.

Page 61: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

A massa da matéria seca foi negativamente afetada pelo corte, apresentando-se inferior aos outros dois tratamentos, que não diferiram entre si.

O teor de ferro no tecido das plantas de arroz para as duas épocas de coleta apresentaram-se dentro da faixa considerada adequada para o arroz, segundo Dobermann & Fairhust (2000). Não foram encontradas diferenças estatísticas entre os tratamentos, embora essa tenha ocorrido tanto nos teores de ferro no solo, quanto na solução do solo.

O percentual de folhas com sintomas (Tabela 3) foi determinado aos 58 dias da emergência do arroz, no momento da segunda coleta de plantas. O tratamento da área original foi a que apresentou menor incidência de sintomas de toxidez por ferro nas folhas, diferindo significativamente da área de corte, que apresentou maior proporção desse sintoma, indicando que somente a concentração de ferro na solução do solo não é um bom indicativo de ocorrência do aparecimento de toxidez por ferro para o arroz irrigado, já que não ocorreu relação da intensidade dos sintomas de toxidez por ferro com os teores na planta.

CONCLUSÕES

O tratamento da área de corte teve os menores teores de ferro extraídos com oxalato de amônio

0,2 M pH 6,0 e as menores concentrações de ferro durante as seis coletas de solução do solo. O ferro extraído com oxalato de amônio 0,2 M pH 6,0 apresentou correlação com as

concentrações de ferro da sexta coleta de solução do solo. Os tratamentos das áreas de aterro e originais tiveram as maiores produções de massa seca.

AGRADECIMENTOS

A CAPES, CNPq e FAPERGS pela concessão das bolsas de estudo.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

CARDOSO, E.F. Adubação fosfatada para o arroz irrigado em solos com diferentes capacidades de adsorção de fósforo. Dissertação de Mestrado, Programa de Pós-graduação em Agronomia. Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2007. DOBERMANN, A., FAIRHURST, T.H. Rice: nutrient disorders and nutrient management. Manila, The Philippines: International Rice Research Institute. 191p, 2000. IRGA. Instituto Rio Grandense do Arroz. Censo da lavoura de arroz irrigado do Rio Grande do Sul – safra 2004/5. Porto Alegre: IRGA - Política Setorial. 122 p., 2006. MACHADO, A.A.; CONCEIÇÃO, A.R. WinStat – Sistema de Análises Estatísticas para Windows, versão 2.0, NIA – Núcleo de Informática Aplicada, UFPel, CD-ROOM, 2003. NUNES, M.L.; KLAMT, E.; REICHERT, J.M.; DALMOLIN, R.S.D. Características de solos sistematizados em duas áreas cultivadas com arroz sob inundação. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 26: 395-406, 2002. PARFITT, J.M.B.; SILVA, C.A.S.; PETRINI, J.A. Estruturação e sistematização da lavoura de arroz irrigado. In: GOMES, A.S.; MAGALHÃES Jr, .A.M. (eds.). Arroz irrigado no Sul do Brasil. 1º ed. Brasília: EMBRAPA Informação Tecnológica. p. 237-257, 2004. PONNAMPERUMA, F. N. Chemical kinetics of wetland rice soil relative to soil ferility. In: International Rice Research Institute. Wetland soils: Characterization, classification and utilization. Los Baños, Int. Rice Res. Inst. 1985 p. 71-89. SOUSA, R.O.; BOHNEN, H.; MEURER, E.J. Composição da solução de um solo alagado conforme a profundidade e o tempo de alagamento, utilizando novo método de coleta. Revista Brasileira de Ciência do Solo. 26: 343-348, 2002. VAHL, L.C.; GUIDOTTI, R.M.M.; FABRES,R.T. Análise química de solo para a estimativa da acumulação de Fe2+ e Mn2+ durante o alagamento. In: Congresso Brasileiro de Arroz Irrigado, 1 e Reunião da cultura do Arroz Irrigado, 23. 1999. Anais. Pelotas, 1999. TEDESCO, M.J. GIANELLO, C.; BISSANI, C.A ; BOHNEN, H.; VOLKWEISS, S. J. Análise de solo, plantas e outros materiais. 2. ed. rev. e ampl. Porto Alegre: Departamento de Solos da UFRGS. 1995. 174 p. (Boletim Técnico de Solos, n.5)

Page 62: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

51 OCORRÊNCIA DE SOLOS AFETADOS POR SAIS NAS PLANÍCIES COSTEIRAS DO RIO GRANDE DO SUL

Felipe de Campos Carmona(1), Marcelo Hoerbe Andrighetti(2); Eduardo Giacomelli Cao(3); Amanda Posselt Martins(4) ; Eliseu Weber(5) & Ibanor Anghinoni(6). Palavras chave: Mostardas, Laguna dos Patos, salinidade

INTRODUÇÃO

O cultivo de arroz irrigado no Rio Grande do Sul ocorre em seis diferentes regiões da metade Sul do Estado, denominadas Fronteira Oeste, Campanha, Depressão Central, Zona Sul e Planícies Costeiras Interna (PCI) e Externa (PCE) à Laguna dos Patos. Para o Instituto Rio-Grandense do Arroz (IRGA) as lavouras da região fisiográfica Litoral Norte são consideradas como pertencentes à PCE. As produtividades obtidas são variáveis entre as regiões, embora os níveis de tecnologia disponíveis sejam basicamente os mesmos. Na PCE, por exemplo, as produtividades são menores em relação às demais, sendo que, na safra 2008/09, a produtividade média atingiu 6,75 t ha-1, em uma área de 128.760 ha, enquanto que na Fronteira Oeste, foi de 7.82 t ha-1, em uma área superior a 310.000 ha (IRGA, 2009). As discrepâncias observadas entre algumas regiões podem ser atribuídas à ocorrência de diferentes tipos de solo, variações na radiação solar (Mota, 1995) e estresses específicos a cada uma delas, como, por exemplo, a salinidade do solo e da água, o que se verifica em lavouras da Zona Sul, PCI e PCE. As duas últimas, utilizam como fonte de irrigação, principalmente, a Laguna dos Patos, manancial este que tem ligação com o Oceano Atlântico em sua extremidade sul, no município de Rio Grande. As flutuações da salinidade nesse corpo lagunar são influenciadas por condições meteorológicas, especialmente a direção e a força dos ventos (Costa et al., 1988) e a precipitação nas cabeceiras dos principais rios que abastecem a Laguna: Jacuí, Taquari e Camaquã (Vaz et al., 2006). A utilização de água da Laguna para fins de irrigação das lavouras de arroz do entorno se dá, majoritariamente, entre os meses de novembro e fevereiro, estando os solos dessas áreas sujeitas à deposição de sais de sódio, em verões de clima seco. Já no Litoral Norte, em especial nos Municípios de Torres e Imbé, as principais fontes de irrigação das lavouras são os rios Mampituba e Tramandaí, respectivamente, sendo que ambos deságuam no Oceano Atlântico. Dependendo do nível e da vazão desses rios, da direção dos ventos e da dinâmica das marés, estas fontes hídricas também podem sofrer pela salinização, estando as lavouras de arroz mais próximas à foz sujeitas à salinidade da água.

Além do aporte de sais via água de irrigação, a salinização do solo no Rio Grande do Sul pode ocorrer por outras causas, como a própria gênese dos solos, como é o caso da PCE, cuja formação tem caráter evolutivo, como decorrência da sedimentação marinha e flúvio-lacustre. A magnitude desse problema, entretanto, ainda não é conhecida, uma vez que não existem estudos quantificando a extensão de solos afetados pela salinidade no Rio Grande do Sul. Neste contexto, a identificação dessas áreas é, atualmente, uma demanda real e importante para dimensionar o problema no Estado e para estabelecer estratégias de prevenção e correção. No presente caso, o levantamento consiste, basicamente, no mapeamento de solos afetados por sais com posterior análise sobre a sua distribuição em função do nível de ocorrência.

Este trabalho teve por objetivo fazer um levantamento da ocorrência de solos cultivados com arroz irrigado afetados pela salinidade, nas planícies costeiras à Laguna dos Patos e Litoral Norte do Rio Grande do Sul.

(1) Doutorando do Programa de Pós Graduação em Ciência do Solo, Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Av. Bento Gonçalves, 7712, Porto Alegre, RS, CEP 91501-970. E-mail: [email protected]. Bolsista CAPES. (2) Acadêmica do Curso de Agronomia , UFRGS. (3) Acadêmico do Curso de Agronomia, UFRGS. (4) Acadêmico do Curso de Agronomia, UFRGS. (5) Professor Adjunto, ULBRA; pesquisador colaborador, UFRGS. (6) Professor Adjunto, UFRGS; consultor técnico do Instituto Rio-Grandense do Arroz.

Page 63: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

MATERIAL E MÉTODOS O trabalho foi realizado com o auxílio dos extensionistas do IRGA, dos Núcleos de Assistência

Técnica (NATE´s) de Viamão, Palmares do Sul, Santo Antônio da Patrulha, Torres, Mostardas, Guaíba, Tapes, São Lourenço do Sul, Pelotas e Rio Grande, que auxiliaram na identificação de áreas com histórico recente de cultivo de arroz irrigado e afetadas pelo problema de salinidade.

Com base nas informações prévias dos extensionistas, foi efetuado o levantamento de reconhecimento, com base em prospecções a intervalos regulares, com a utilização de Mapas georreferenciados (escala 1:50.000) para orientação. A densidade de amostragem foi de 0,08 observações km-2 (levantamento de reconhecimento de baixa intensidade) nos locais onde não havia histórico ou conhecimento prévio do problema, e 10 observações km2 (levantamento de reconhecimento de alta intensidade) onde comprovadamente havia efeito da salinidade sobre a cultura, adotando-se metodologia proposta pela EMBRAPA (1995).

Foram retiradas 766 amostras de solo. Todos os pontos de coleta foram georreferenciados com aparelhos GPS de navegação. A camada de solo amostrada foi de 0 – 20 cm utilizando-se um trado calador. Cada amostra foi composta de três sub-amostras. Foram determinados, conforme Tedesco et al. (1995), os cátions trocáveis e, a partir destes, a percentagem de sódio trocável, pela equação: PST = (Na+/ CTCpH 7,0) x 100.

Os Mapas para orientação do trabalho de campo foram confeccionados a partir do software IDRISI 15.0 “The Andes Edition”. Este programa utiliza as imagens disponíveis dos satélites LANDSAT e CBERS. Esta ferramenta também foi utilizada para a plotagem dos pontos amostrados no mapa do Rio Grande do Sul, seccionado na região de interesse, nas adjacências da Laguna dos Patos e no Litoral Norte do Estado.

RESULTADOS & DISCUSSÃO

Os maiores índices de PST no solo foram observados na Planície Costeira Externa do Rio Grande do Sul (Figura 1).Nas proximidades da Lagoa do Casamento, entre os Municípios de Viamão, Palmares do Sul e Mostardas, a água utilizada para irrigação é praticamente isenta de sais de sódio, portanto, a causa da salinização desses solos não pode ser atribuída à utilização de água salina para a irrigação das lavouras. Dessa forma, os sais presentes nesse local podem ser devidos à gênese do solo, ou ser provenientes do sub-solo. A formação dos solos da PCE é originário de sedimentos marinhos, que podem ser mais ou menos permeáveis, favorecendo o fluxo de água subterrânea. Isto proporciona uma zona de reação onde a água doce da Laguna dos Patos e a água salgada do mar se misturam (Charette & Sholkovitz, 2006). A frente de água doce-salgada migra em resposta ao nível sazonal de água da Laguna dos Patos e ao gradiente hidráulico da água subterrânea (Niencheski et al., 2007). Em locais onde o lençol freático é mais próximo da superfície e dependendo da evapotranspiração, pode ocorrer a ascendência de sais até a camada arável do solo. Esta também pode ter sido a causa dos altos níveis de sódio observados nos solos mais ao sul da PCE, nos municípios de Tavares e São José do Norte, embora, freqüentemente, a água da Laguna dos Patos, nessas regiões, atinja níveis de condutividade elétrica impróprios para o cultivo de arroz irrigado, o que traz à luz a hipótese de que a salinização possa ser, também, devido à utilização de água com excesso de sódio. No Litoral Norte do Estado, a ocorrência de solos afetados por sais ocorreu em uma pequena faixa (Figura 1), em lavouras próximas à foz do rio Tramandaí, o que não foi verificado nas proximidades do rio Mampituba, embora a salinização desse manancial seja um problema recorrente. Os solos utilizados para o cultivo de arroz em Torres, entretanto, diferem dos utilizados em Imbé, pelo maior conteúdo de argila, o que confere àqueles solos uma maior capacidade de troca de cátions (CTC), e, portanto, um maior poder de “tamponamento” dos íons Na+ que adentram o sistema, em comparação aos solos arenosos de Imbé, de menor CTC.

Page 64: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

Figura 1 – Distribuição espacial das amostragens e respectivas percentagens de saturação por sódio na troca (PST) de solos cultivados com arroz irrigado nas planícies costeiras à Laguna dos Patos e Litoral Norte do Rio Grande do Sul.

Já na PCI, a ocorrência de solos com níveis potencialmente prejudiciais ao cultivo de arroz se

restringiu à porção sul dessa região, em algumas áreas localizadas nos Municípios de Pelotas e Rio Grande (Figura 1). Neste caso, a salinidade do solo pode ser proveniente exclusivamente do aporte de água salinizada da Laguna dos Patos. Pela maior proximidade do Oceano Atlântico, a porção meridional da Laguna dos Patos está mais sujeita a intrusão de água salina do mar adjacente, estando as áreas irrigadas do entorno sob o risco de deposição de sais de sódio.

Pela distribuição de freqüência das diferentes classes de salinidade adotadas (Figura 2), nota-se que o maior número de amostras (38,5%) se enquadrou na classe de PST de 1,1 – 3%. Níveis nesses patamares são prejudiciais, no máximo, à emergência das plântulas de arroz em condições de umidade do solo muito desfavoráveis, combinado a aplicação de altas doses de fertilizantes com índice salino elevado, na linha de semeadura, como o cloreto de potássio. Já a classe de PST de 0,1 – 1% foi a segunda em importância, representando 22,7% do universo de 766 amostras. Este nível de salinidade do solo é inofensivo a cultura do arroz. As classes de PST de 3,1 – 5% (14,4% do total de amostras) e de 5,1 – 10% (15,8% do total de amostras) podem prejudicar a emergência do arroz, sendo que, quanto mais próximo de 10% estiver a PST do solo, menor a possibilidade das plantas sobreviventes compensarem as perdas no estande com maior perfilhamento e incremento no peso de colmos. Solos enquadrados na classe de PST entre 10,1 e 15% (3,7% do total de amostras) ocasionam perdas no estabelecimento de estande, além de esterilidade de espiguetas no estádio reprodutivo. Já os solos com PST acima de 15% (5,0% do total de amostras) podem ocasionar perdas muito severas no estande inicial, além de elevado percentual de esterilidade de espiguetas, que pode chegar a 100% nas PST mais elevadas.

Laguna dos Patos

Pelotas

Rio Mampituba

S. J. Norte

Mostardas

Rio Grande

Tavares

Torres

Imbé

Palmares do Sul

Viamão

PST, % Rio Jacuí

Rio Taquari Rio Caí

Rio Camaquã

Page 65: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

. CLASSES DE SATURAÇÃO

POR SÓDIO NA TROCA

0,1-1% 1,1-3% 3,0-5% 5,1-10% 10,1-15% >15%

ME

RO

DE

AM

OST

RA

S

0

50

100

150

200

250

300

350

Figura 2 – Distribuição de freqüência das diferentes classes de percentagem de saturação por sódio na

troca, em solos cultivados com arroz irrigado nas planícies costeiras à Laguna dos Patos e Litoral Norte do Rio Grande do Sul.

CONCLUSÕES A maior ocorrência de solos afetados pela salinidade se verifica na Planície Costeira Externa à Laguna dos Patos, devido, provavelmente, à ascendência de sais de sódio provenientes do sub-solo, pela evapotranspiração. No Litoral Norte, a ocorrência se verifica apenas em Imbé, devido à irrigação com água salina do rio Tramandaí. Na Planície Costeira Interna, o problema se restringe a alguns solos dos Municípios de Rio Grande e Pelotas, pela utilização imprópria de água da Laguna dos Patos.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

CHARETTE, M.A. & SHOLKOVITZ, E.R. Trace element cycling in a subterranean estuary: part 2. Geochemistry of the pore water. Geochimica et Cosmochimica Acta, 70:811-826, 2006. COSTA, C.S.B.; SEELIGER, U. & KINAS, P.G. The effect of wind velocity and direction on the salinity regime in the lower Patos lagoon estuary. Ciência e Cultura, 40:909-912, 1988. EMBRAPA. Procedimentos normativos de levantamentos pedológicos. Brasília: EMBRAPA, 1995. 116p. IRGA. Disponível em: http://www.irga.rs.gov.br/arquivos/20090508130654.pdf. Acesso em 18 de jun. de 2009. MOTA, F.S. Disponibilidade de radiação solar e risco de frio no período reprodutivo do arroz irrigado em diferentes regiões do Rio Grande do Sul. Lavoura Arrozeira, 48:8-10, 1995. NIENCHESKI, L.F.H.; WINDOM, H.L.; MOORE, W.S. & JAHNKE, R.A. Submarine groundwater discharge of nutrients to the ocean along a coastal lagoon barrier, Southern Brazil. Marine Chemistry, 106:546-561, 2007. TEDESCO, J. M.; GIANELLO, C.; BISSANI, C. A.; BOHNEM, H. & VOLKWEISS, S. J. Análise de solo, plantas e outros materiais. 2 ed. (rev. e ampl). Porto Alegre : Departamento de Solos da UFRGS, 1995. 174p. (Boletim Técnico de Solos, 5). VAZ, A.C.; MÖLLER JR, O.O. & ALMEIDA, T.L. Análise quantitativa da descarga dos rios afluentes da Lagoa dos Patos. Atlântica, 28:13-23. 2006.

Page 66: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

52. É POSSÍVEL OBTER ALTA EFICIÊNCIA DE USO DE ÁGUA E ALTO RENDIMENTO DE GRÃOS EM LAVOURAS DE ARROZ IRRIGADO NO RS

Elio Marcolin1, Vera Regina Mussoi Macedo2, Valmir Gaedke Menezes2, José Gallego Tronchoni3, Roberto Longaray Jaeger3, Pablo Gerzson Badinelli3, Éverton Luis Fonseca4. Palavras-chave: vazão, eficiência de uso de água, rendimento de grãos

INTRODUÇÃO

O volume de água usado na irrigação por inundação do arroz tem sido reduzido, pois na década de 80 estimava-se que eram necessários 15.000 m3 ha-1. Atualmente é de aproximadamente 13.000 m3 ha-1 (AUD, 2009). Porém, trabalhos realizados por Marcolin e Macedo (2001) mostram que é possível obter altos rendimentos de grãos de arroz com volumes de 8.000 m3 de água por hectare, desde que a área de lavoura seja nivelada e que não haja perdas na condução e na distribuição de água da fonte até a área irrigada. Em áreas niveladas, é possível uma lâmina de água baixa e uniforme, pois evita ou reduz as perdas por escorrimento superficial, otimizando o uso da água captada de mananciais e de precipitação pluvial. Além do bom manejo com a água de irrigação, outros fatores como a textura e a declividade do solo, a temperatura e a umidade relativa do ar determinam o volume de água utilizado nas lavouras. Embora o manejo de água na lavoura tenha melhorado nos últimos anos, ainda nem todos os orizicultores estão sensibilizados da importância desse manejo, pois quanto menor o volume de água usado maior é sua rentabilidade com a lavoura, em razão do menor consumo de energia e de mão-de-obra, já que a irrigação é o terceiro item de maior valor (13,5%) no custo de produção (IRGA, 2008). Além disso, pedidos de outorga de volumes de água além do necessário podem diminuir a disponibilidade de água para orizicultores situados nas cotas mais baixas dos mananciais hídricos naturais. Embora no RS ocorra precipitação pluvial média anual elevada, de 1.572 mm (BERLATO et al., 1995), essa não é bem distribuída durante o ano e pode ocorrer escassez de água, principalmente nos meses de janeiro e fevereiro.

Este trabalho foi realizado com o objetivo de quantificar o volume e eficiência de uso de água em lavouras de produção comercial de arroz irrigado por inundação para mostrar aos orizicultores que é possível obter altos rendimentos de grãos com menores volumes de água que os utilizados.

MATERIAL E MÉTODOS

O trabalho foi realizado nas safras 2007/08 e 2008/09, em três lavouras de produção comercial

de regiões com características diferentes no Rio Grande do Sul, para obter dados sobre o uso da água e de rendimento de grãos. As lavouras estavam situadas nos municípios de Arroio Grande, Camaquã e Santo Antônio da Patrulha, as quais foram irrigadas com água proveniente da Barragem do Chasqueiro, da Barragem da AUD (Associação dos Usuários do Perímetro de Irrigação do Arroio Duro) e do Rio dos Sinos, e os solos eram de classes texturais franco (argila 18% e matéria orgânica (M.O.) = 1,8%, franco (argila = 23% e M.O. = 4,4%) e franco arenoso (argila = 15% e M.O. = 1,5%), respectivamente. As áreas de lavoura foram niveladas, com exceção da área de lavoura de Arroio Grande na safra 2008/09. O sistema de cultivo foi o convencional, com semeadura em linhas. A cultivar utilizada na safra 2007/08 em Camaquã e Santo Antônio da Patrulha foi a IRGA 422CL e, na safra 2008/09, em Camaquã, foi a IRGA 424 e, em Santo Antônio da Patrulha, foi a PUITÁ INTA CL. Em Arroio Grande, nas duas safras, foi utilizada a cultivar IRGA 424. O volume de água usado foi o total de água aplicada acrescida da contribuição das precipitações pluviais medidas por meio de um pluviômetro convencional instalado nas lavouras durante o período de irrigação. Em Camaquã, a área de lavoura foi de 2,82 ha e o volume de água usado durante o ciclo foi quantificado utilizando-se um linnígrafo. Em Santo Antônio da Patrulha, a área de lavoura foi de 5,74 ha e em Arroio Grande foi _____________________________________ 1Engo. Agro. M.Sc. Pesquisador da Estação Experimental do Arroz, IRGA, 94930-030, Cachoeirinha,RS. [email protected]. 2Pesquisadores do IRGA 3Extensionistas do IRGA 4Chefe de irrigação da AUD

Page 67: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

de 0,5 e 3,4 ha, nas safras 2007/08 e 2008/09, respectivamente. Nestes dois locais, o volume de água usado durante o ciclo foi quantificado utilizando-se um hidrômetro instalado entre o canal de irrigação e a lavoura. As datas de semeadura e emergência encontram-se na Tabela 1. As doses de nutrientes utilizados na adubação de base e de cobertura foram estabelecidas seguindo-se as recomendações técnicas da pesquisa para o Sul do Brasil (SOSBAI, 2007), de acordo com os resultados de análise do solo. A adubação nitrogenada em cobertura foi parcelada, sendo a primeira aplicação (2/3 da dose) realizada em solo seco entre os estádios V3 e V4 (COUNCE et al., 2000) e a segunda (1/3 da dose), em V8. A irrigação foi iniciada quando as plantas apresentavam 3 a 4 folhas e a supressão da água foi realizada 15 dias após o florescimento pleno (80%). A altura da lâmina de água foi de 5 a 10 cm nas lavouras com áreas niveladas e de 5 a 15 cm, na lavoura sem nivelamento superficial, em função do desnível entre as taipas para a contenção da água.

Foram avaliados o rendimento de grãos, o volume e a eficiência de uso de água, o volume de água provido da precipitação pluvial, a vazão média e o período de irrigação. Tabela 1 – Datas de semeadura e emergência nas safras agrícolas 2007/08 e 2008/09 em lavouras comerciais de arroz nos

municípios de Arroio Grande, Camaquã e Santo Antônio da Patrulha, RS. Safras 2007/08 2008/09

Locais das lavouras

Semeadura Emergência Semeadura Emergência Arroio Grande 03/11/07 15/11/07 11/10/08 01/11/08 Camaquã 24/10/07 05/11/07 03/11/08 12/11/08 Santo Antônio de Patrulha 27/10/08 10/11/07 18/11/08 28/11/08

RESULTADOS E DISCUSSÃO

O volume de água utilizado variou entre 6.912 e 11.808 m3 ha-1 (Tabela 2). Nas lavouras em que

foi utilizada a cultivar IRGA 422CL, os valores ficaram muito próximos dos encontrados por Marcolin et al. (2001) . O volume de água utilizado foi menor na lavoura de Santo Antônio da Patrulha, na safra 2008/09. Porém, nas lavouras onde foi usada a cultivar IRGA 424, que é de ciclo maior, os volumes de água usados também foram maiores, principalmente na lavoura de relevo natural, que não teve nivelamento superficial do solo (Arroio Grande - safra 2008/09), onde foram utilizados 11.808 m3 ha-1. Nesta área, pode ter havido escorrimento superficial da água da lavoura para os drenos.

A maior eficiência de uso de água (1,1 kg de grãos produzidos por metro cúbico de água usada) foi determinada para a lavoura de Santo Antônio da Patrulha na safra 2008/09. No entanto, as demais lavouras e nas duas safras, a eficiência de uso de água também foi considerada satisfatória pois esteve entre 0,8 e 1,0 kg de grãos por metro cúbico de água. A lavoura de Arroio Grande, que apresentou maior produtividade na safra 2008/09, mostrou também menor eficiência de uso de água. Isto pode ser devido ao não nivelamento da superfície do solo nessa safra. Nas lavouras com a superfície do solo nivelada, o manejo da água é facilitado, pois há menor risco de escorrimento superficial e também há maior aproveitamento da água de precipitações pluviais. Com isso, não há necessidade de reposição de água diariamente. No entanto, na lavoura onde a superfície do solo não foi nivelada (Arroio Grande, safra 2008/09) havia quadros onde a altura da lâmina de água alcançava 15 cm, o que pode ter proporcionado maiores perdas de água por evaporação, percolação e infiltração lateral e, também, algumas vezes pode ter ocorrido rompimento das taipas de contenção havendo perdas de água por escorrimento superficial.

Nas três lavouras, obteve-se rendimento de grãos similar ou acima da média da safra agrícola de 2007/08 no Rio Grande do Sul que foi de 7,0 t ha-1 (Tabela 2). Isto se deve à semeadura realizada no período adequado, que teve maior aproveitamento dos recursos naturais, como a radiação solar na fase reprodutiva, principalmente na lavoura de Arroio Grande onde, nas duas safras, foi utilizada a cultivar IRGA 424, que tem ciclo de aproximadamente 132 dias, portanto, maior que o das cultivares IRGA 422CL e PUITÁ INTA CL (120 dias) e, devido a isso, expressou melhor seu potencial produtivo. Porém, em Camaquã na safra 2008/09, a cultivar IRGA 424 não demonstrou bom desempenho (rendimento de grãos de 7,0 t ha-1), devido ao baixo e ao número desuniforme de plantas por metro quadrado.

Page 68: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

As perdas de água por evaporação são influenciadas, entre outros fatores, pela temperatura do ar. Por isso, na safra 2008/09, as lavouras de arroz de Camaquã e Arroio Grande, que utilizaram cultivares de ciclo mais longo (média de 132 dias), foram irrigadas por período mais longo (100 e 110 dias, respectivamente), utilizando, em consequencia, maior volume de água.

As vazões médias foram menores nas lavouras de Camaquã (nas duas safras) e de Santo Antônio da Patrulha, na safra 2008/09 (Tabela 2). As vazões foram baixas em função do bom manejo da irrigação que evitou perdas de água da lavoura por meio do escorrimento superficial. Além disso, em todas as vazões médias, não foram consideradas as precipitações pluviais, pois as vazões reduzem na mesma proporção da porcentagem de água de precipitação pluvial armazenada na lavoura durante o período de irrigação.

As lavouras de arroz, se bem manejadas, podem utilizar um grande volume de água proveniente das precipitações pluviais e, neste trabalho, as que tiveram maior aproveitamento de água de precipitações pluviais foram as de Santo Antônio da Patrulha, que nas safras 2007/08 e 2008/09, representaram 39% e 48%, respectivamente, e também a lavoura de Camaquã, na safra 2008/09, que teve 42% de água proveniente de precipitação pluvial (Figura 1). Isto se deve, principalmente, ao nivelamento das áreas de lavoura, que proporciona maior armazenamento de água das precipitações pluviais e também permite manejo de água com lâmina baixa, possibilitando menor volume de água captada de mananciais. Além dos menores custos operacionais que isso representa, a lavoura contribui para minimizar o impacto ambiental. Tabela 2 – Rendimento de grãos, volume de água usada, eficiência de uso de água (relação entre rendimento de grãos e

volume de água usada), vazão média e período de irrigação em três lavouras comerciais de arroz do Estado do Rio Grande do Sul nas safras agrícolas 2007/08 e 2008/09.

Safra 2007/08 Locais

Parâmetros Arroio Grande Camaquã Santo Antônio da Patrulha

Rendimento de grãos (kg ha-1) Uso de água (m3 ha-1) Eficiência de uso de água (kg m-3)1

Vazão média por hectare (L s-1) Período de irrigação (dias)

9.000 7.000 7.271 8.794 7.355 8.504 1,0 1,0 0,9 1,1 1,0 1,3 94 83 78

Safra 2008/09 Locais

Parâmetros Arroio Grande Camaquã Santo Antônio da Patrulha

Rendimento de grãos (kg ha-1) Uso de água (m3 ha-1) Eficiência de uso de água (kg m-3)1

Vazão média por hectare (L s-1) Período de irrigação (dias)

9.060 7.000 7.820 11.808 9.038 6.912 0,8 0,8 1,1 1,2 1,0 1,0 110 100 78

1Relação entre rendimento de grãos (kg) por metro cúbico de água usada.

CONCLUSÃO

Volumes de água próximos de 8.000 m3 por hectare são suficientes para alcançar eficiência de

uso de água entre 0,8 e 1,1 kg m-3 e obter altos rendimentos de grãos em lavouras comerciais com nivelamento superficial do solo.

. AGRADECIMENTOS

À Associação dos Usuários do Perímetro de Irrigação do Arroio Duro - AUD de Camaquã e aos

Orizicultures, que cederam suas lavouras para o estudo.

Page 69: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ASSOCIAÇÃO DOS USUÁRIOS DO PERÍMETRO DE IRRIGAÇÃO DO ARROIO DURO – AUD. O Perímetro. Disponível em: < http://www.aud.org.br/o_perimetro.htm > Acessado em: 30 jun. 2009. BERLATO, M.A.; FONTANA, D. C.; BONO, L. Tendência temporal da precipitação pluvial anual no Estado do Rio Grande do Sul. Revista Brasileira de Agrometeorologia, Santa Maria, v. 3, p. 111-113, 1995. Disponível em: < http://www.sbagro.org.br/rbagro/pdfs/artigo68.pdf > Acessado em: 16 jun. 2009. COUNCE, P.; KEISLING, T. C.; MITCHELL, A. J. A uniform, objetive, and adaptive system for expressing rice development. Crop Science, Madison, v.40, n.2, p. 436-443, 2000. INSTITUTO RIO GRANDENSE DO ARROZ – IRGA. Custos de produção. Safra 2007/08 (fev. 2008) completo. Disponível em: < http://www.irga.rs.gov.br/arquivo/20080623115345.pdf > Acessado em: 16 jun. 2009. MARCOLIN, E.; MACEDO, V. R. M. Consumo de água em três sistemas de cultivo de arroz irrigado (Oryza sativa L.). In: CONGRESSO BRASILEIRO DE IRRIGAÇÃO E DRENAGEM, 11, 2001, Fortaleza, CE. Anais... Fortaleza: ABID, 2001. p. 59-63. SOCIEDADE SUL-BRASILEIRA DE ARROZ IRRIGADO (SOSBAI). Arroz irrigado: recomendações técnicas para o Sul do Brasil. Pelotas, RS: SOSBAI, 2007. 164 p., il.

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

Arroio

Grande

Camaquã Sto Antônio

da Patrulha

Arroio

Grande

Camaquã Sto Antônio

da Patrulha

Locais das lavouras

Vo

lum

e t

ota

l d

e á

gu

a u

sad

a (

m3 h

a-1

)

Água captada de mananciais Água de precipitação pluvial

Figura 1 – Volume total de água usada (água de precipitação pluvial + água captada de mananciais) em três lavouras

comerciais de arroz irrigado nas safras agrícolas 2007/08 e 2008/09, no Estado do Rio Grande do Sul.

33 %

67 %

32 %

68 %

39 %

61 %

32 %

68 %

42 %

58 %

48 %

52 %

Safra: 2007/08 Safra: 2008/09

Page 70: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

53. EFICIÊNCIA DE USO DA ÁGUA DE CULTIVARES DE ARROZ IRRIGADO

Walkyria Bueno Scivittaro1, José Eurico Trindade da Costa2, Algenor da Silva Gomes3, Ariano Martins de Magalhães Júnior4, Paulo Ricardo Reis Fagundes4, Silvio Steinmetz4, Alcides Cristiano Moraes Severo4, Jones Bigolin Teixeira 5. Palavras-chave: Oryza sativa, comprimento de ciclo, período de irrigação

INTRODUÇÃO

No Rio Grande do Sul, principal produtor nacional de arroz (CONAB, 2009), adota-se o cultivo irrigado por inundação permanente da lavoura, que se caracteriza por produções elevadas e estáveis e pela alta demanda hídrica. Este último aspecto tem gerado conflitos quanto ao uso da água pela cultura. Associando-se tal fato à conjuntura atual de escassez de água e à demanda crescente por alimentos, evidencia-se a necessidade de aumentar a eficiência do uso da água (EUA) pelo arroz (STONE, 2005).

Em agricultura, a eficiência de uso da água é definida como a relação entre a produção de biomassa ou de produto comercial e a quantidade de água aplicada ou evapotranspirada. Para o arroz, a frequentemente referida baixa eficiência de uso da água ocorre quando são considerados outros componentes, além da evapotranspiração (TUONG & BHUIAN, 1999). É de interesse do setor produtivo, que despende recursos consideráveis com a irrigação do arroz, reduzir as perdas de água, que incluem percolação vertical, fluxo lateral e, eventualmente, escorrimento sobre as taipas (GOMES et al., 2004).

Uma estratégia para reduzir a demanda e elevar a eficiência de uso da água pelo arroz consiste em utilizar cultivares de ciclo biológico menor, mas de potencial de produtividade de grãos elevado. Nesse sentido, o Programa de Melhoramento Genético de Arroz Irrigado da Embrapa disponibilizou há alguns anos as cultivares BRS Atalanta, de ciclo muito precoce (média 100 dias), e BRS Querência, de ciclo precoce (média 110 dias), que requerem período de irrigação menor, mas apresentam potencial produtivo próximo ao de cultivares de ciclo médio, possibilitando a elevação da eficiência de uso da água pelo arroz.

Realizou-se um trabalho para quantificar a demanda hídrica e estabelecer a eficiência de uso da água de cultivares de arroz irrigado de ciclo biológico muito precoce, precoce e médio.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi realizado no ano agrícola 2008/09, no Centro de Tecnologia e Experimentação da Cooperativa Agroindustrial Alegrete LTDA (CTE/CAAL), em Alegrete, RS. Os tratamentos compreenderam três cultivares de arroz irrigado: BRS Atalanta (ciclo muito precoce – média 100 dias da emergência à maturação de colheita; potencial produtivo superior a 9 t ha-1), BRS Querência (ciclo precoce – média 110 dias da emergência à maturação de colheita; potencial produtivo superior a 10 t ha-1) e BRS 7 ‘Taim’ (ciclo médio – média 130 dias da emergência à maturação de colheita; potencial produtivo superior a 10 t ha-1) (EMBRAPA, 2006), sendo dispostos em delineamento inteiramente casualizado com duas repetições. As unidades experimentais apresentaram dimensões de 10m x 10m, sendo individualizadas por meio de taipas. Cada unidade foi dotada de sistema independente de irrigação e de mensuração do uso da água (hidrômetro LAO UJ 9ID1, vazão nominal 1,5 m3 h-1).

O arroz foi semeado em 05 de novembro de 2008, em sistema convencional de cultivo, em área previamente nivelada. Utilizaram-se sementes tratadas com Permit. O manejo da adubação seguiu as recomendações da Sosbai (2007), consistindo na aplicação de 90 kg ha-1 de N, 60 kg ha-1 de P2O5 e 110 kg ha-1 de K2O. Parte da adubação nitrogenada foi aplicada em pré-semeadura (10 kg ha-1 de N) e o restante em cobertura, parcelados 57,5 kg ha-1 de N antecedendo a irrigação definitiva e 22,5 kg ha-1 de N na diferenciação da panícula. O controle de plantas daninhas compreendeu uma aplicação do 1 Engª. Agrª., Dra. Pesquisadora da Embrapa Clima Temperado. Caixa Postal 403. CEP 96001-970. Pelotas, RS. E-mail: [email protected] 2 Cooperativa Agroindustrial Alegrete LTDA 3 Pesquisador Aposentado. Embrapa Clima Temperado 4 Embrapa Clima Temperado 5 FAEM-UFPel

Page 71: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

herbicida Gamit (1,6 L ha-1), em pré-emergência, e uma aplicação do herbicida Sirius (60 mL ha-1), em pós-emergência.

A irrigação foi iniciada no estádio de quatro folhas (V4), correspondendo a aproximadamente 13 dias após a emergência (dae) (variação de ± 1 dia entre as cultivares), e estendeu-se até a maturação completa dos grãos (estádio R9) Durante o período de irrigação, manteve-se uma lâmina permanente de água, com altura média de 7,5 cm. As reposições de água foram feitas sempre que a redução no nível de água das parcelas atingia 1,0 cm. Para o estabelecimento dos estádios de desenvolvimento da cultura, utilizou-se, como referência, a escala de COUNCE et al. (2000).

Avaliou-se o efeito dos tratamentos sobre a duração do ciclo, período de irrigação, produtividade de grãos e eficiência de uso da água das cultivares de arroz. Para avaliação da produtividade de grãos, amostraram-se cinco subparcelas de 8,7 m2 dentro de cada parcela. Estes dados foram submetidos à análise de variância, comparando-se as médias das cultivares pelo teste de Tukey a 5%.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

As cultivares BRS Atalanta e BRS 7 Taim tiveram a duração de seu ciclo biológico padrão

reduzido em oito e dez dias, respectivamente, relativamente à média estabelecida para as diferentes regiões produtoras de arroz do Rio Grande do Sul (EMBRAPA, 2006). Este comportamento não se manifestou para a ‘BRS Querência’, cujo ciclo teve duração bastante próxima à média preconizada para a cultivar (100 dias da emergência à maturação completa de grãos) (Figura 1). Quanto a esses resultados, ressalta-se que a duração do ciclo (em dias) varia em função da época de semeadura, do ano e da cultivar de arroz, sendo a temperatura do ar e o fotoperíodo os principais fatores responsáveis por tais variações (STEINMETZ et al., 2004).

A variação no comprimento do ciclo dessas cultivares de arroz condicionou diferenças no período de irrigação, que foi reduzido em oito dias, para a ‘BRS Querência’, e em 29 dias, para a ‘BRS Atalanta’, relativamente à cultivar de ciclo médio (BRS 7 Taim) (Figura 1), cujo cultivo é bastante difundido na região Fronteira Oeste do Rio Grande do Sul. Tais reduções refletiram-se em diminuições proporcionais na quantidade de água aplicada, via irrigação, para as distintas cultivares de arroz (Figura 2).

A demanda hídrica das três cultivares de arroz foi bastante alta, correspondentes ao uso de vazões contínuas superiores a 1,5 litros por segundo por hectare durante o período de irrigação. Atribui-se esse fato a dois fatores principais: a) evapotranspiração elevada, condicionada pela temperatura e radiação solar altas e umidade do ar baixa ao longo do ciclo da cultura, e b) textura arenosa do solo e gradiente de declividade relativamente alto do local de cultivo (SOSBAI, 2007). Também há que se considerar que o aporte de água via precipitação pluviométrica foi baixo ao longo do ciclo da cultura (229 mm ou 2290 m3 ha-1), particularmente até a floração (132 mm ou 1320 m3 ha-1), de forma que a irrigação foi a fonte predominante de água para o arroz.

Estudos de quantificação do uso da água pelo arroz irrigado realizados no Sul do Brasil (EBERHARDT, 1994; VIANNA, 1997; MACHADO, 2003) apresentam valores discrepantes (5400 a 18000 m3 ha-1), os quais estão associados, principalmente, a variações nas condições climáticas, em características físicas do solo, no manejo da cultura e no comprimento do ciclo das cultivares de arroz.

O uso de cultivares de ciclo precoce (BRS Querência) e muito precoce (BRS Atalanta) possibilitou reduzir, respectivamente, em 15,4% e 32,8% a quantidade de água aplicada via irrigação, comparativamente à cultivar de ciclo médio BRS 7 Taim (Figura 2).

A produtividade de grãos da cultivar BRS 7 Taim foi superior a das demais cultivares (BRS Querência e BRS Atalanta), que não diferiram entre si (Figura 3). Apesar de todas as três cultivares terem alcançado elevados índices de produtividade de grãos, bastante superiores à média do Estado e da região de cultivo (CONAB, 2009), apenas a ‘BRS Atalanta’ e a ‘BRS 7 Taim’ expressaram integralmente seu potencial de produtivo. Possivelmente, fatores associados às condições e época de cultivo tenham impedido que a cultivar BRS Querência alcançasse seu potencial de produtividade, que é semelhante ao da ‘BRS 7 Taim’.

A eficiência de uso da água, que é a relação entre a produtividade de grãos e a quantidade de água aplicada via irrigação, da cultivar de ciclo muito precoce BRS Atalanta (0,70 kg m-3) foi maior que

Page 72: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

a das cultivares de ciclos precoce e médio, que foi praticamente igual, BRS Querência (EUA = 0,55 kg m-3) e BRS 7 Taim (EUA = 0,56 kg m-3). Esse resultado mostra que, nas condições do presente estudo, apesar de a ‘BRS 7 Taim’ ter apresentado maior demanda hídrica que a ‘BRS Querência’, o fato de ter alcançado produtividade de grãos superior teve efeito compensatório, equiparando sua eficiência de uso da água.

CONCLUSÕES

A demanda hídrica das cultivares de arroz irrigado aumenta proporcionalmente à duração de seu ciclo biológico. Entre as cultivares avaliadas, a necessidade de irrigação decresceu na seguinte ordem: BRS 7 Taim (20072 m3 ha-1) > BRS Querência (16978 m3 ha-1) > BRS Atalanta (13497 m3 ha-1).

A cultivar de ciclo muito precoce BRS Atalanta apresentou maior eficiência de uso da água que a ‘BRS Querência’ e a ‘BRS 7 Taim’, de ciclos precoce e médio, respectivamente.

AGRADECIMENTOS

Ao CNPq, processo 476787/2007-6, pelo auxílio financeiro, e à FAPERGS, processos Nº 0701761, pelo auxílio financeiro, e Nº 08507119, pela concessão de bolsa de iniciação científica a Jones Bigolin Teixeira.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS COMPANHIA NACIONAL DE ABASTECIMENTO (CONAB). Acompanhamento da safra brasileira: grãos. Safra 2008/2009. Nono Levantamento. Junho/2009. Disponível em <http://www.conab.gov.br/conabweb/download/safra/9graos_08.09.pdf>. Acesso em: 26 jun. 2009. COUNCE, P.A.; KEISLING, T.C.; MITCHELL, A.J. A uniform, objective, and adaptive system for expressing rice development. Crop Science, v.40, p. 436-443, 2000. EBERHARDT, D.S. Consumo de água em lavoura de arroz irrigado sob diversos métodos de preparo do solo. Agropecuária Catarinense, v.7, p.51-53, 1994. EMBRAPA CLIMA TEMPERADO. Cultivares de arroz irrigado da Embrapa Clima Temperado indicadas para o cultivo no Rio Grande do Sul. Pelotas, RS, 2006. (Fôlder). GOMES, A. da S.; PAULETTO, E.A.; FRANZ, A.F.H. Uso e manejo da água em arroz irrigado. In: GOMES, A. da S.; MAGALHÃES JÚNIOR, A.M. de (Ed.). Arroz irrigado no Sul do Brasil. Brasília, Embrapa Informação Tecnológica, 2004. p. 417-455. MACHADO, S.L. de O. Consumo e qualidade da água na lavoura de arroz irrigado e efeitos no Jundiá. In: SEMINÁRIO DA QUALIDADE DA ÁGUA NA LAVOURA DE ARROZ IRRIGADO, 2003, Palestras... Porto Alegre: FARSUL, 2003. 1.Cd-rom. SOCIEDADE SUL-BRASILEIRA DE ARROZ IRRIGADO (SOSBAI). Arroz irrigado: recomendações técnicas da pesquisa para o Sul do Brasil. Pelotas: SOSBAI, 2007. 154p. STEINMETZ, S.; INFELD, J.A.; ASSIS, F.N. de; WREGE, M.S.; FERREIRA, J.S.A. Uso do método de graus-dia para estimar a data de diferenciação da panícula de grupos de cultivares de arroz no Rio Grande do Sul. Pelotas: Embrapa Clima Temperado, 2004. 34 p. (Embrapa Clima Temperado. Documentos, 126). STONE, L.F. Eficiência do uso da água na cultura do arroz irrigado. Santo Antônio de Goiás, Embrapa Arroz e Feijão, 2005. 48p. (Embrapa Arroz e Feijão. Documentos, 176). TUONG, T.P.; BHUIYAN, S. Increasing water-use efficiency in rice production: farm-level perspectives. Agricultural Water Management, v.40, p.117-122, 1999. VIANNA, M.L. de S. O desperdício de energia na irrigação do arroz. Lavoura Arrozeira, v.50, p.9-11,1997.

Page 73: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

92

112120

78

99107

0

20

40

60

80

100

120

140

BRS Atalanta BRS Querência BRS Taim

Per

íodo

(di

as)

Ciclo Irrigação

Figura 1. Duração do ciclo e período de irrigação de cultivares de arroz irrigado de ciclos muito precoce

(BRS Atalanta), precoce (BRS Querência) e médio (BRS 7 Taim). CTE/CAAL, Alegrete, RS. Safra 2008/09.

Figura 2. Água aplicada via irrigação para cultivares de arroz irrigado de ciclos muito precoce (BRS

Atalanta), precoce (BRS Querência) e médio (BRS 7 Taim). CTE/CAAL, Alegrete, RS. Safra 2008/09.

9477 9285

11307

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

BRS Atalanta BRS Querência BRS Taim

Prod

utiv

idad

e (k

g ha

-1)

Figura 3. Produtividade de grãos das cultivares de arroz irrigado de ciclos muito precoce (BRS

Atalanta), precoce (BRS Querência) e médio (BRS 7 Taim). CTE/CAAL, Alegrete, RS. Safra 2008/09.

13497

16978

20072

0

3000

6000

9000

12000

15000

18000

21000

BRS Atalanta BRS Querência BRS Taim

Águ

a ap

licad

a (m

3 h

a-1)

a

b b

Page 74: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

54. IRRIGAÇÃO INTERMITENTE PERMITE REDUÇÃO DO VOLUME DE ÁGUA APLICADO SEM AFETAR A PRODUTIVIDADE DO ARROZ

IRRIGADO

Luiz Fernando Dias Martini1, Luis Antonio de Avila2, Rafael Friguetto Mezzomo1, Enio Marchesan1, João Paulo Refatti1, Guilherme Vestena Cassol1, Sérgio Luiz de Oliveira Machado1, Joseph Harry Massey3 Palavras chave: eficiência do uso da água, manejo da irrigação, produtividade de grãos.

INTRODUÇÃO

O manejo de arroz irrigado com lâmina contínua de água na superfície do solo é usado principalmente para auxiliar no controle de plantas daninhas. Atuando também na disponibilidade de nutrientes e como isolante térmico. Esse sistema de manejo faz com que o arroz irrigado utilize grandes volumes de água, variando de 5374 m3 ha-1 (MACHADO et al., 2006) a 15000 m3 ha-1 por ciclo (BELTRAME & LOUZADA, 1991). Uma vez que a demanda por arroz é crescente devido ao contínuo aumento da população, é necessário aumentar a eficiência do uso de água, produzindo mais arroz com menos água (TABBAL et al., 2002). A eficiência do uso da água é considerada a produtividade de grãos em relação à quantidade de água aplicada para a sua obtenção (BORREL et al., 1997). Com base nesse conceito, verifica-se que a Eficiência do Uso da Água (EUA) pode ser aumentada pelo incremento da produtividade do arroz, pela redução da quantidade de água aplicada, ou, ainda, pela combinação das duas alternativas. Com base em tais afirmações, o objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito dos manejos de irrigação contínuo e intermitente no volume de água aplicada, na eficiência do uso da água, no controle de arroz-vermelho e nos parâmetros agronômicos das plantas de arroz.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi conduzido nos anos agrícolas 2007/08 e 2008/09, na área experimental do Departamento de Fitotecnia da UFSM, em solo classificado como Planossolo Hidromórfico Eutrófico arênico, pertencente à unidade de mapeamento Vacacaí. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado com quatro repetições. Os tratamentos foram compostos por dois manejos de irrigação: continua e intermitente.

O sistema de cultivo empregado foi o cultivo mínimo, com dessecação na pré semeadura. As unidades experimentais mediram 15 x 3,8 m e foram isoladas por taipas com altura média de 0,6 m, construídas após a emergência no ano 2007/08. Foram construídas taipas ronda onde se manteve lâmina de água, permanecendo assim a mesma carga hidráulica das parcelas, com a finalidade de evitar as perdas de água por infiltração lateral. No primeiro ano a semeadura foi realizada no dia 8 de novembro de 2007 e no segundo ano, no dia 3 de novembro de 2008, utilizando-se uma semeadora-adubadora de parcelas, em linhas espaçadas a 0,17 m, calibrada para semear a densidade de 100 kg ha-1 de sementes da cultivar IRGA 422 CL. As sementes foram previamente tratadas com o inseticida fipronil na dose de 37,5 g i.a. para 100 kg de sementes, em ambos os anos. Além disso, no ano 2008/09, as sementes foram tratadas com o protetor de sementes dietholate (Permit®). A adubação de base foi realizada na linha de semeadura conforme análise de solo (SOSBAI, 2007), sendo utilizados 350 kg de fertilizante de fórmula 05-20-30. A adubação de cobertura foi fracionada em dois momentos: 1ª aplicação na quantidade de 70 kg ha-1 de N na forma de uréia sobre o solo seco, no estádio V3-V4, segundo a escala proposta por Counce et al. (2000). A 2ª aplicação foi realizada em R0 (diferenciação da panícula) na quantidade de 50 kg ha-1 de N.

Em ambos os anos, o controle de plantas daninhas foi efetuado com a aplicação do herbicida composto pela mistura formulada de imazetapir e imazapique (75 e 25 g i.a. ha-1) na dose de 1,0 L ha-1 em pós emergência (Only®), 15 dias após a emergência do arroz, quando as plantas daninhas estavam 1 UFSM. 2 Prof. Adjunto, Ph.D., Departamento de Fitotecnia, UFSM, 97.105-900, Santa Maria, RS. [email protected] 3 Associate Professor, Ph.D. Mississippi State University, Mississippi State, MS, Estados Unidos da America

Page 75: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

no estádio V3-V4. Além desse herbicida, no segundo ano foi efetuada a aplicação do herbicida clomazone (Gamit 500CE®) na dose de 2,0 L ha-1 em pré-emergência.

A irrigação das parcelas foi iniciada quando as plantas de arroz estavam em estádio V3-V4 de desenvolvimento. Foi estabelecida a altura média de 10 cm acima do nível do solo para a lâmina de irrigação e 11 cm para o sistema de drenagem. No manejo de irrigação contínuo, a lâmina de irrigação foi constante e estática, sendo mantida em 10 cm de lâmina até a drenagem final. No manejo de irrigação intermitente, a lâmina de água evapotranspirava totalmente caracterizando o solo na condição de encharcamento, sendo, a partir deste momento, feita a reposição da lâmina de irrigação novamente a 10 cm, logo deixava -se novamente evapotranspirar, e assim sucessivamente. No sistema intermitente, foram realizadas quatro reposições de água durante o ciclo da cultura no primeiro ano e três no segundo ano. Nos dois sistemas, a irrigação foi cessada quando as plantas de arroz atingiram o estádio R7. O volume de água aplicado em cada parcela foi quantificado por hidrômetros conectados à tubulação. A altura da lâmina de água foi mantida por uma bóia acoplada ao hidrômetro e regulada para suspender a irrigação quando a lâmina atingisse 10 cm. Diariamente foram realizadas leituras dos volumes de água aplicada por parcela por meio de leitura dos hidrômetros e a verificação da altura de lâmina de água era feita por meio de réguas.

As variáveis determinadas foram: volume de água aplicado; eficiência de uso de água; número de panículas por metro quadrado, população inicial de plantas, florescimento (dias da emergência à floração), estatura final de plantas, número de grãos por panícula, esterilidade de espiguetas, massa de mil grãos, produtividade de grãos, rendimento de engenho e controle de arroz vermelho. Os dados foram submetidos aos testes das pressuposições do modelo matemático (normalidade e homogeneidade das variâncias), transformando-se quando necessário e logo submetido à análise da variância onde foi verificada a interação entre os fatores: anos e manejos de irrigação.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Na média dos dois anos de cultivo, houve maior estatura de plantas de arroz manejado no

sistema de irrigação contínuo quando comparado com o sistema intermitente (Tabela 1), porém sem diferença entre os anos agrícolas. Por outro lado, a data do florescimento foi semelhante entre os tratamentos, apresentando diferença apenas entre os anos. O florescimento mais tardio no segundo ano ocorreu devido a problemas ocorridos na emergência das plantas, atrasando o estabelecimento da cultura, refletindo na época de floração. Com relação ao número de grãos por panícula, verifica-se diferença entre os anos de cultivo, ocasionado por períodos esparsos de frio na diferenciação do primórdio da panícula do primeiro ano, causando maior esterilidade de espiguetas nesse ano. Com o aumento do número de espiguetas no segundo ano, percebe-se uma diminuição na massa de mil grãos, causando diferença entre os dois anos. Tal fenômeno pode ser explicado pelo aumento do tamanho do dreno em relação ao primeiro ano, ocorrendo uma maior divisão dos fotoassimilados, e consequentemente redução da massa de mil grãos. O rendimento de engenho não diferiu entre os tratamentos, porém, na média dos dois tratamentos foi menor no segundo ano, provavelmente devido ao perfilhamento mais intenso, ocasionando uma maior desuniformidade no período de enchimento de grãos, diminuindo a qualidade destes. O controle de arroz vermelho no segundo ano foi superior, devido ao residual de Only do ano anterior e à aplicação do herbicida clomazone. Com relação ao parâmetro esterilidade de espiguetas verificou-se interação do fator ano com o fator manejo de irrigação (Tabela 2). No primeiro ano, a esterilidade de espiguetas foi maior no sistema de irrigação intermitente. Tal fato é explicado, provavelmente porque houve menor número de panículas amostradas no primeiro ano, sendo muitas delas de perfilhos, devido ao maior perfilhamento no sistema intermitente (dados não mostrados), causando erro na amostragem. Entretanto, no segundo ano não houve diferença entre os sistemas de irrigação. Para ambos os manejos de irrigação houve menor esterilidade de espiguetas no segundo ano de cultivo, isso se deve, principalmente pelo efeito de clima, o qual foi distinto nos dois anos de cultivo.

Não houve diferença significativa de produtividade de grãos entre os sistemas de irrigação (Figura 1A). Isso se deve ao fato do eficiente controle de plantas daninhas com herbicidas residuais e da não ocorrência de déficit hídrico durante o desenvolvimento da cultura, mantendo-se, no mínimo, o solo

Page 76: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

saturado nos períodos de intermitência. Porém houve diferença entre anos, sendo este efeito atribuído à maior incidência de chuvas no primeiro ano, diminuindo a insolação, o qual é um fator determinante para a expressão do potencial produtivo da cultura. Esses resultados concordam com resultados de estudos anteriores (BORREL et al., 1997; TABBAL et al., 2002) onde não observaram diminuições significativas na produtividade em relação à inundação contínua.

Tabela 1. Efeito da irrigação contínua e intermitente sobre a estatura final de plantas, a data do florescimento, o número de panículas por metro quadrado, o número de espiguetas totais por panícula, massa de mil grãos, o rendimento de engenho, a eficiência do uso da água aplicada e o controle de arroz vermelho, nos anos agrícolas de 2007-08 e 2008-09. Santa Maria, RS. 2009. Sistemas de manejo Anos

Avaliações Contínuo Intermitente 2007/08 2008/09 média CV (%)

Estatura de plantas (cm) 80,81* 78,38 79,99 ns 79,21 79,60 2,32

Florescimento(1) (dias) 81,79 ns 81,36 79,92* 83,25 81,59 0,35

População inicial (plantas m-2) 523,53 ns 578,68 712,5 * 389,71 551,10 17,98

Número de panículas m-2 592,65 ns 612,75 621,08ns 584,32 602,70 7,93

Número de grãos panícula-1 109,61 ns 128,05 92,12* 145,54 118,83 20,92

Massa de mil grãos (gramas) 27,78 ns 27,50 29,25* 26,03 27,64 4,24

Rendimento de engenho(2) (%) 64,64 ns 62,90 66,87* 60,66 63,77 1,22

Eficiência de uso da água (EUA) (3) 1,37* 1,73 1,39* 1,71 1,55 7,67

Controle de arroz vermelho(2)(4) (%) 97,38 ns 97,00 95,88* 98,50 97,19 0,72 * Diferença significativa entre dois tratamentos pelo teste F (P ≤ 0,05). ns

Diferença não significativa entre os dois tratamentos pelo teste F (P ≤ 0,05). (1) Dias após a emergência. (2) Para a análise, os dados foram transformados para .y yt = (3) Dados apresentados para eficiência do uso da água refere-se à média dos coeficientes da produtividade com o volume de água aplicado.

(4) Avaliação visual onde foi considerado 100% controle total de plantas daninhas e zero para ausência de controle.

Tabela 2. Interação entre os fatores manejo de irrigação e ano de cultivo para a variável esterilidade de espiguetas. Santa Maria, RS. 2009.

Esterilidade de espiguetas (%) 2007-08 2008-09 Contínuo 16,72 A(1) a(2) 9,90 ns B Intermitente 24,84 A b 10,81 B Média 20,78 10,35 CV (%) 13,51 15,46

(1)Médias não seguidas pela mesma letra maiúscula diferem na linha pelo teste F (P ≤ 0,05). (2)Médias nãos seguidas pela mesma letra minúscula diferem na coluna pelo teste F (P ≤ 0,05). nsDiferença não significativa pelo teste F (P ≤ 0,05).

Verifica-se diferença entre manejos de irrigação e entre anos para a quantidade de água aplicada

(Figura 1B), sendo observada uma economia de aproximadamente 28% no volume de água utilizado, comparado ao manejo de irrigação contínuo. Observa-se também, 15% a mais de volume aplicado no primeiro ano, devido, em parte, às perdas de água por percolação através das taipas não consolidadas, as quais foram construídas após a emergência da cultura. Resultados encontrados por Borrell et al. (1997) sugerem que a irrigação intermitente pode usar de 29 a 42% menos água do que a irrigação contínua, dependendo das condições climáticas. Pois a intermitência da lâmina de irrigação proporciona maior armazenamento da água das chuvas (WATANABE et al., 2007). Para a variável eficiência no uso de água, foi verificada diferença entre tratamentos e entre anos. Entre tratamentos reflete novamente a economia de água pelo manejo de irrigação intermitente, pois a eficiência do uso da água é a razão entre a produtividade e o volume de água aplicado. As diferenças observadas entre os anos ocorreram porque há maior economia de água em anos chuvosos, porém com menores produtividades, devido à baixa insolação do tempo instável.

Ao utilizar a irrigação intermitente, deve-se estar atento na eficácia do controle de plantas daninhas, pois com este manejo, diminui-se a lâmina de irrigação, a qual é uma barreira física para a germinação de plantas daninhas. Outros aspectos a serem ressaltados e que merecem atenção especial

Page 77: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

são os períodos críticos da cultura em demanda hídrica, como a diferenciação da panícula, floração, microsporogênese e enchimento de grãos.

Contínuo Intermitente

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

Volum

e de água aplicada m³ ha -1

B

2007/08 2008/09 2007/08 2008/09

7384*

5333

6874*

5843

Contínuo Intermitente

Prod

utiv

idad

e kg

ha-1

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000Sistemas de irrigação

Anos agrícolas

A

9147

9812ns

9116*

9843

Figura 1. Produtividade de grãos (A) e volume de água aplicado (B) na lavoura de arroz irrigado em dois sistemas de manejo de irrigação em dois anos agrícolas. Santa Maria, RS. 2009.

CONCLUSÕES

Em relação à irrigação contínua, a irrigação intermitente proporcionou produtividade de grãos

semelhante à obtida com a irrigação contínua; promoveu redução de 23 a 32% do volume de água aplicado; e proporcionou maior eficiência do uso da água aplicada.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

BELTRAME, L. S.; LOUZADA, J. A . Water use rationalization in rice irrigation by flooding. In: INTERNATIONAL SEMINAR ON EFFICIENT WATER USE, 1., 1991, Cidade do México. Anais. Cidade do México: IWRA, 1991. p. 337-345.

BORRELL, A.; GARSIDE, A.; FUKAI, S. Improving efficiency of water use for irrigated rice in a semi-arid tropical environment. Field Crops Research, v. 52, n. 3, p. 231-248, 1997

COUNCE, P. A. et al. A uniform, objective, and adaptive system for expressing Rice development. Crop Science, v. 40, p. 436-443, 2000.

MACHADO, S. L. O. et al. Consumo de água e perdas de nutrientes e de sedimentos na água de drenagem inicial de arroz irrigado. Ciência Rural, Santa Maria, RS, v. 36, n. 1, p. 65-71, 2006.

SOCIEDADE SUL-BRASILEIRA DE ARROZ IRRIGADO (SOSBAI) Arroz Irrigado: recomendações técnicas da pesquisa para o Sul do Brasil. Pelotas, RS: SOSBAI, 161p. 2007.

TABBAL, D. F. et al. On-farm strategies for reducing water input in irrigated rice: case studies in the Philippines. Agricultural Water Management, Amsterdam, v. 56, n. 2, p. 93-112, 2002.

WATANABE, H. et al. Effect of water management practice on pesticide behavior in paddy water. Agriculture Water Management, Amsterdam, v. 88, p.132-140, 2007.

Page 78: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

55. RIEGO CON SECAS INTERMITENTES EN EL CULTIVO DE ARROZ PARA EL CONTROL VECTORIAL DE LA MALARIA

Jorge Vélez Guevara1, Jose Rivas Gelacio2 Palabras claves: Secas en arroz, Anopheles, Malaria

INTRODUCCIÓN La relación entre la incidencia de malaria y las siembras del cultivo de arroz ha sido comprobada en estudios realizados en otros países (Lacey et al, 1990); en el Perú esta relación fue determinada en el ámbito de la Región Piura (DIRES Piura, MINAG, 1999). En un análisis de registro entre 1972 y 1990 se ha observado alta correlación entre el número de hectáreas sembradas de arroz y el número de casos de malaria específicamente en la Costa Norte. En el año 2001 el Ministerio de Salud con el apoyo del Proyecto Vigia sistematizó la experiencia de la aplicación y manejo de secas en el cultivo de arroz con la publicación del libro “Salud y Agricultura sostenibles: Un reto del futuro” con trabajos realizados en la Comunidad Campesina San Juan Bautista de Catacaos-Piura, validados en una parcela experimental y sistematizados en otro ensayo por el equipo técnico del Centro de Investigación y Promoción del Campesinado (CIPCA-Piura), donde comprueban que secas de 09 días en arroz reduce la población añofélina y mejora los rendimientos de arroz en cáscara. En la Estación Experimental de Vista Florida, durante 03 campañas se determinó que secas de 5 a 7 días incrementaron los rendimientos de arroz, con un menor consumo de agua (Rachumi, J., 1982). El objetivo del presente trabajo ha sido validar en campos de agricultores el manejo de la técnica de secas de 08 días en el cultivo de arroz, para el control sostenible de los vectores de la malaria y el ordenamiento del medio, principalmente en zonas con problema de salud pública, con incrementos en los rendimientos de arroz en cáscara.

MATERIALES Y MÉTODOS El ámbito de implementación del Proyecto Piloto y la Extensión de la técnica de riego con secas intermitentes fue realizado en la costa norte Región Lambayeque-Perú. En la campaña 2006 se realizó en el distrito de Pítipo de la Provincia de Ferreñafe el Proyecto Piloto y en la campaña 2007 se realizó la Extensión de la técnica, en los distritos de Pítipo, Mochumi en la Provincia de Lambayeque y Chongoyape en la Provincia de Chiclayo, de estas zonas Chongoyape es el distrito mas alejado de la costa situado a 209 msnm con ejecución de dos campañas de arroz por año. Los suelos característicos de las zonas presentan texturas Franco arenoso (FrAo) a Franco arcillo arenoso (FrArAo), bajo contenido de fósforo (4.2 a 6.1 ppm), bajo en materia orgánica (0.11 a 2.23 %), alto contenido de potasio (480 a 800 ppm) y baja conductividad eléctrica (1.0 a 3.28 mmhos/cm). En el Proyecto Piloto campaña 2005-2006 en el distrito de Pítipo se seleccionaron 19 agricultores con un total 48.5 has.; en la Extensión de la técnica campaña 2006-2007 se implementaron un total de 188 agricultores con 704.62 has, seleccionándose del distrito de Pítipo 63 agricultores con 238.10 has, del distrito de Mochumi 71 agricultores con 144.61 has. y del distrito de Chongoyape 54 agricultores con 321.91 has., en ambas campañas la variedad de arroz fue la IR-43. Las líneas de trabajo aplicadas fueron: La Sensibilización del agricultor (Proyecto Piloto), la Capacitación técnica oportuna del manejo integral del cultivo, para agricultores y personal técnico de la Iniciativa, Asistencia técnica a los agricultores para el manejo de secas (08 días) interrelacionado con el manejo agronómico del cultivo y el manejo de plagas problemas (Hydrellia sp., Chironomus sp. y Spodoptera frugiperda). El consumo de agua por hectárea de cada agricultor fue determinado por las horas de riego aplicadas (01 hora = 576 m3), información proporcionada por la Comisión de Regantes de cada distrito complementada con la supervisión técnica

1

.Jorge Ricardo Vélez Guevara : Investigador agrario, Consultor Técnico SCLN 213,Bloco A, Apto.201, Brasília DF. E-mail: [email protected] Telef. 61-33478238 , Cel. 61-84398239, 61-8493823 2

Jose Rivas Gelacio : Biólogo de la Dirección Ejecutora de Salud Ambiental, Región Lambayeque-Perú

Page 79: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

del Proyecto. Se realizó la evaluación de porcentaje de malezas principales en el cultivo (escala 0-100). Se determinaron los rendimientos ponderados de arroz en cáscara, la modalidad de cosecha y los costos de producción obtenidos. Para la evaluación larvaria (Anopheles sp.) se utilizó la técnica del “cucharón”, se muestrearon por la mañana las pozas de arroz en cinco puntos ubicados en cada vértice y en el centro, tomandose en cada punto 05 muestras (técnica de la X en un m2), total 25 muestras por poza. La frecuencia fue 5 a 6 días despues de cada riego.También se realizaron periódicamente colectas nocturnas para medir la densidad del vector adulto. En todo el trabajo se utilizó como testigo campos de agricultores que no aplicaron la técnica de secas y los resultados generales de las zonas.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Los Resultados nos indicaron que la Sensibilización, Capacitación y Asistencia técnica fueron actividades muy importantes en el logro de los resultados. El consumo de agua en el cultivo guardó relación con las secas aplicadas hasta el inicio de la fase reproductiva y el manejo posterior, con un consumo promedio ponderado en las 02 campañas de 9000 m3/ha, es decir 36 % menor al consumo de 14000 m3 considerados para una hectárea. El manejo fitosanitario del cultivo para., Hydrellia sp

Chironomus sp. y Spodoptera frugiperda fue exitoso al controlarlas con el manejo de las secas, complementadas con 02 aplicaciónes químicas, pues el agricultor realiza 04 a 05 aplicaciones por campaña. La mayoría utilizaron agroquímicos medianamente peligrosos, como Fipronil, Cipermetrinas,

Clorpirifos, excepciónalmente usaron agroquímicos altamente peligrosos. El manejo de malezas en general fue bueno a muy bueno(70 a 90 %) utilizandose herbicidas premergentes de formulación líquida o granulado, las malezas mas importantes fueron Echinochloa colonum, Echinochloa crusgalli,

Cyperus difformis y Ipomoea quinquefolia. Los rendimientos de arroz en cáscara satisfacieron las expectativas de los agricultores, en el Proyecto Piloto el rendimiento ponderado de los 19 agricultores indicó 9.65 tm/ha superando en 20 % el promedio de todo el distrito de Pítipo que fue 8.00 tm/ha y en 24 % a la Provincia de Ferreñafe donde pertenece Pítipo(Tabla 1.). Tabla 1 - Proyecto Piloto, rendimientos de arroz en cáscara(tm/ha) de la técnica de secas comparados con el promedio de la zona. Pítipo 2006.

Localidad Área cosechada Has Rdto. Tm/ha

% Incremento

Pv Ferreñafe (*) 13290 7.74 -24.7 Dist. Pítipo (*) 2435 8.00 -20.6 Proy. Secas 57.47 9.65

(*) Fuente: Ministerio Agricultura, 2006

La Extensión de la técnica indicó que de los 188 agricultores seleccionados, 125 aplicaron las secas y las recomendaciones técnicas del cultivo superando entre 19 a 23 % los rendimientos obtenidos por los 63 agricultores que no aplicaron o manejaron las secas, sea por temor u otros, se les consideró como tratamientos testigos (Tabla 2).

Tabla 2 Rendimientos de arroz en cáscara (tm/ha), en agricultores que aplicaron y no aplicaron la técnica de secas .Pítipo,Mochumi,Chongoyape, 2007.

Distrito Manejaron secas No manejaron Secas %

incremento

Nº Has. Tm/ha Nº Has Tm/ha

Pítipo 44 173.10 9.74 19 65.00 7.84 -19.5

Mochumí 50 117.61 9.48 21 28.00 7.31 -23.0

Chongoyape 31 120.20 9.36 23 201.71 7.25 -22.5

Total 125 410.91 63 294.71

En toda la iniciativa de secas estos rendimientos estuvieron relacionados con el mayor número de

Page 80: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

macollos del cultivo, interrelacionados con el manejo de las secas, la dosis de nitrógeno (250 a 300 kg de N/ha), el fraccionamiento del nitrógeno en tres partes y las fuentes nitrogenadas en cada etapa según el caso (úrea y sulfato de amonio). Traducido todo esto en una mejor relación costo-beneficio. El control larvario fue dirigido al vector de la malaria, Anopheles sp. modificandose desfavorablemente el medio acuático para los estadíos inmaduros obteniendose en las 02 campañas una reducción larvaria promedio del 86 %. La especie adulta de Anopheles sp. que mas predominó fue Anopheles albimanus con 94.8 % y Anopheles punctipennis con 5.2 %.

CONCLUSIÓN En conclusión la implementación de la técnica de secas en campos de agricultores en la zona norte del Perú, Región Lambayeque indicó una disminución del consumo de agua de riego en un 36 % menor al consumo normalmente asignado a los agricultores; menor número de aplicaciones químicas para control principal de plagas y manejo adecuado del medio ambiente, incremento promedio en un 20 % del rendimiento de arroz en cáscara comparados con los que no usaron la técnica; disminución de los costos de producción en relación al promedio de la zona y disminución en un 85 % de la densidad poblacional de los estadíos larvales, vectores de la malaria.

AGRADECIMIENTO

A la Fundação de Apoio à Pesquisa do Distrito Federal (FAPDF) que hizo posible mi participación en "VI Congresso Brasileiro de Arroz Irrigado".

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS DIRECCIÓN REGIONAL AGRARIA, Area sembrada, area cosechada y rendimiento de arroz en cáscara en la Provincia de

Ferreñafe . Oficina de Información Agraria – Lambayeque,2006.(Comunicación oficial). LACEY,LA, LACEY CM, 1990. The medical importance of rice land mosquitoes and their control using alternatives to

chemical insecticides. J Am Mosq Control Assoc 6: 1-93 MINSA, DIGESA, Proyecto VIGÍA. Salud y agricultura sostenibles: un reto del futuro. Riego intermitente en el cultivo del

arroz para el control vectorial de la malaria en la costa norte peruana. Estudio de factibilidad.”, Lima, Perú, 2002. RACHUMI, J. Manejo de agua en el cultivo del arroz. In: Curso sobre arroz y leguminosas de grano (fotocopia).12 p. 1982 VÉLEZ,J. 2001. Malezas principales en el cultivo de arroz. In: Guía para el manejo de malezas en el cultivo de arroz (330 p),

Chiclayo-Perú.

Page 81: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

56. VOLUME E EFICIÊNCIA DE USO DE ÁGUA NA CULTURA DE ARROZ IRRIGADO EM FUNÇÃO DO ESTÁDIO FENOLÓGICO DE INÍCIO DE

IRRIGAÇÃO Elio Marcolin1, Vera Regina Mussoi Macedo2, Silvio Aymone Genro Junior2, Cleber Henrique Lopes de Souza3. Palavras-chave: Rendimento de grãos, vazão de água, quantificação de água.

INTRODUÇÃO

Para absorção de nutrientes pela planta a água é o principal elemento que deve estar presente no

solo em quantidade suficiente para que não haja estresse hídrico. O volume de água usado na irrigação por inundação do arroz pode variar em função,

principalmente, do manejo da água, da textura e declividade do solo. Em áreas niveladas, 8.000 m3 de água por hectare é suficiente para suprir as necessidades da planta durante todo o ciclo (MARCOLIN e MACEDO, 2001). Segundo Sosbai (2007), são necessárias vazões contínuas de até 1,5 L s-1 num período médio de irrigação de 80 a 100 dias. Porém, pesquisas em áreas sistematizadas e com adequado manejo da água mostram que é possível reduzir o volume usado sem diminuir o rendimento de grãos. Além disso, quando utilizada irrigação precoce há menor necessidade de captação de água dos mananciais para saturação do solo e formação da lâmina superficial, devido a maior quantidade de água armazenada no solo. A eficiência de uso de água tende a ser maior quando as lavouras de arroz são semeadas na época recomendada e com irrigação iniciada quando as plantas estiverem com três folhas (MARCOLIN et al., 2007). Outro benefício da irrigação precoce é a maior eficiência no controle de plantas daninhas e, com isto, maior rendimento de grãos (MENEZES e RAMÌREZ, 2003). No entanto, esses autores não quantificaram o volume de água usado pela cultura de arroz irrigado em função do estádio de início de irrigação. Este trabalho teve por objetivo quantificar o volume e a eficiência de uso de água da cultura de arroz irrigado por inundação permanente em função do estádio de início de irrigação.

MATERIAL E MÉTODOS

A pesquisa foi realizada na safra agrícola de 2007/08 em área sistematizada, na Estação Experimental do Arroz do IRGA, em Cachoeirinha, RS, em um Gleissolo Háplico Ta distrófico típico com 16 % de argila e 1,2 % de matéria orgânica. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, sendo os tratamentos T1 = inundação no estádio V3 [3 folhas = 11 dias após emergência (DAE)]; T2 = inundação no estádio V4 (19 DAE) e T3 = inundação no estádio V5 (26 DAE), de acordo com a escala proposta por Counce et al. (2000), com três repetições. Cada parcela ocupou uma área de 11 x 20 m (220 m2). A cultivar utilizada foi a IRGA 424 (ciclo médio de 132 dias), na densidade de 100 kg ha-1 de sementes. O experimento foi conduzido no sistema de cultivo mínimo. A semeadura foi realizada com auxílio de semeadora-adubadora com espaçamento de 0,17 m entrelinhas e realizada em 23/10/07 e, a emergência ocorreu em 03/11/07. A adubação de base e a adubação nitrogenada de cobertura foi feita de acordo com os resultados de análise do solo seguindo as recomendações técnicas da pesquisa para o Sul do Brasil (SOSBAI, 2007). A primeira dose de N em cobertura foi aplicada em solo seco, um dia antes da inundação, nos estádios V3, V4 e V5 dos tratamentos T1, T2 e T3, respectivamente. A segunda dose de N em cobertura foi aplicada no estádio R0 (iniciação do primórdio floral).

O uso de água foi quantificado por um hidrômetro instalado entre a fonte de água e a área experimental, sendo a água aduzida por gravidade em tubos de PVC (100 mm), com derivações laterais _____________________________________ 1Engo. Agro., M.Sc., Pesquisador da Estação Experimental do Arroz, IRGA, 94930-030, Cachoeirinha, RS. [email protected] 2Pesquisador do IRGA 3Bolsista do CNPq PIBIC-IRGA

Page 82: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

para as unidades experimentais de modo a irrigar uma parcela de cada vez. Os valores de volume de água de precipitação pluvial foram obtidos na estação meteorológica da Estação Experimental do Arroz do IRGA que está a 500 m de distância do experimento. O sistema de irrigação utilizado foi o de inundação permanente e a altura de lâmina de água mantida nas parcelas foi de 5 cm e era feita a reposição toda vez que ficasse abaixo deste valor. O volume total de água usado foi o somatório de água aplicada, acrescido da contribuição das precipitações pluviais. Não houve perda de água por escorrimento superficial.

Avaliou-se a umidade volumétrica do solo no tratamento T1 no estádio V3, no tratamento T2 no estádio V4 e no tratamento T3 no estádio V5 uma hora antes do início da irrigação. Também foram avaliados o rendimento de grãos, o volume total de água durante o ciclo (água captada de mananciais + água de precipitação pluvial), a eficiência de uso de água (relação entre rendimento de grãos produzidos (kg) por m3 de água usada), o período de irrigação, a vazão média, o número de dias entre a emergência e 50 % de florescimento e a diferença de ciclo da cultivar IRGA 424.

Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância e ao teste Duncan (P ≤ 0,05)

RESULTADOS E DISCUSSÃO

O volume de água utilizado variou em função do estádio de início de irrigação, sendo menor no estádio V3 (Tabela 1). Esses volumes podem ser considerados baixos em relação às vazões citadas pela Sosbai (2007), porém, no trabalho desenvolvido não estão incluídas as perdas de água na condução e na distribuição. Os baixos volumes de água utilizados podem ser atribuídos à sistematização do solo, que proporcionou o manejo adequado da água na irrigação contínua e evitou o escorrimento superficial para os drenos. A umidade volumétrica do solo também foi maior quando a irrigação foi iniciada em V3 (Figura 1), isto pode ter contribuído para um menor volume de água em comparação com os demais tratamentos.

As contribuições das precipitações pluviais foram de 38, 41 e 42 % no volume total de água utilizado no tratamento T1 (início de irrigação em V3), T2 (início de irrigação em V4) e T3 (início de irrigação em V5), respectivamente (Figura 2). As precipitações pluviais ocorreram com maior regularidade próximo da supressão da irrigação favorecendo os tratamentos T2 e T3, que ainda utilizaram a água da chuva, pois no tratamento T1 já havia sido feita a supressão de água.

O maior rendimento de grãos foi obtido quando se iniciou a irrigação no estádio V3, o qual diferenciou do tratamento V5. Isto mostrou que quanto mais tardiamente foi iniciada a irrigação menor, foi o rendimento de grãos. Tabela 1 – Rendimento de grãos e parâmetros relacionados à irrigação por inundação do arroz em

função do estádio de início de irrigação da cultivar IRGA 424. EEA/IRGA. Cachoeirinha - RS. 2007/08.

Estádios de início de irrigação Parâmetros V3 V4 V5

Rendimento de grãos (kg ha-1) Uso de água total (m3 ha-1)1

Eficiência de uso da água (kg m-3)2

Período de irrigação (dias)

12.537 a 7.886 c 1,59 a 87 a

12.061 ab 7.915 b 1,52 b 83 b

11.761 b 8.507 a

1,38 c 80 c

Vazão média por hectare (L s-1) Emerg. a 50 % de florescimento (dias) Diferença de ciclo (dias)3

1,05 c 87 -

1,10 b 91 +3

1,23 a 95 +6

Na linha, médias seguidas de mesma letra não diferem significativamente pelo teste de Duncan (P<0,05). 1Somatório de volume de água captada do manancial + água de precipitação pluvial. 2Relação entre rendimento de grãos produzidos (kg) e o volume de água usada (m3) durante o ciclo. 3Diferença entre o ciclo dos tratamentos com inundação em V4 e V5 em relação ao tratamento com irrigação em V3.

A variação no rendimento de grãos mostrou uma relação inversamente proporcional ao início de irrigação da cultura. O tratamento T2 (irrigação em V4) não apresentou diferença significativa entre os demais tratamentos porque no período entre o início da irrigação neste estádio com os demais (V3 e V5)

Page 83: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

ocorreu precipitação pluvial de 45 mm que favoreceu o desenvolvimento das plantas sem que estas entrassem em estresse hídrico. A eficiência de uso de água variou em função dos estádios de início de irrigação (Tabela 1), sendo maior quando o início de irrigação foi precoce (V3). Na irrigação mais tardia, houve menor eficiência de uso de água, principalmente em razão do menor rendimento de grãos. Os dados evidenciaram a vantagem da irrigação precoce (estádio V3) quando se busca alta produtividade e uso eficiente de água.

Quando a irrigação foi iniciada em V3, o período de irrigação foi maior, porém, necessitou de uma vazão média menor que os demais estádios de início de irrigação os quais apresentaram também um alongamento de ciclo de três e seis dias (estádios V4 e V5, respectivamente).

CONCLUSÃO

Os volumes de água utilizados e o rendimento de grãos são influenciados pelo estádio de início

de irrigação e, quanto mais precoce for a irrigação, maior é a eficiência de uso de água pela cultura de arroz irrigado por inundação.

Figura 1 – Umidade volumétrica do solo, em duas profundidades antes do início de irrigação em

diferentes estádios de desenvolvimento da planta de arroz irrigado. EEA/IRGA. Cachoeirinha - RS. 2007/08.

AGRADECIMENTOS

Ao CNPq PIBIC-IRGA pela concessão de bolsa de iniciação científica ao estudante Cleber Henrique Lopes de Souza para a viabilização da pesquisa realizada.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

COUNCE, P.; KEISLING, T. C.; MITCHELL, A. J. A uniform, objetive, and adaptive system for expressing rice development. Crop Science, Madison, v.40, n.2, p. 436-443, 2000.

Page 84: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

MARCOLIN, E.; MACEDO, V. R. M. Consumo de água em três sistemas de cultivo de arroz irrigado (Oryza sativa L.). In: CONGRESSO BRASILEIRO DE IRRIGAÇÃO E DRENAGEM, 11, 2001, Fortaleza, CE. Anais... Fortaleza: ABID, 2001. p. 59-63. MARCOLIN, E.; MACEDO, V. R. M.; GENRO JUNIOR, S. A. Volume e eficiência de uso de água para a cultura de arroz em função de época de início de irrigação por inundação. CONGRESSO BRASILEIRO DE ARROZ IRRIGADO, 5. e REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO, 27, 2007, Pelotas, RS. Anais... Pelotas: Embrapa Clima Temperado, 2007. p. 474-476. MENEZES, V. G.; RAMÌREZ, H. V. Rendimento de grãos de arroz irrigado em função do início da irrigação e do controle precoce de plantas daninhas em Cachoeirinha. CONGRESSO BRASILEIRO DE ARROZ IRRIGADO, 3. e REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO, 25, 2003, Balneário Camboriú, SC. Anais... Itajaí: EPAGRI, 2003. p. 190-192. SOCIEDADE SUL-BRASILEIRA DE ARROZ IRRIGADO (SOSBAI). Arroz irrigado: recomendações técnicas para o Sul do Brasil. Pelotas, RS: SOSBAI, 2007. 164 p., il.

Figura 2 – Volume total de água utilizada (água extraída de mananciais + água de precipitação pluvial)

em função de estádios de início de irrigação de arroz irrigado. EEA/IRGA. Cachoeirinha – RS. 2007/08.

Page 85: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

1Eng. Agr. MSc. Pesquisador do Instituto Rio Grandense do Arroz. Av. Bonifácio Carvalho Bernardes, no 1.494, Caixa Postal 29, CEP 94930-030 Cachoeirinha, RS. Email: 2Faculdade de Agronomia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. 3Faculdade de Agronomia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul e Instituto Rio Grandense do Arroz. 4Divisão de Pesquisa do Instituto Rio Grandense do Arroz.

57 ARROZ IRRIGADO EM ROTAÇÃO E SUCESSÃO A ESPÉCIES DE COBERTURA DE SOLO

Silvio Aymone Genro Junior1, Leonardo Barreto Maass2, Vladirene Macedo Vieira2, Paulo Regis Ferreira da Silva3, Ibanor Anghinoni3, Rodrigo Schoenfeld4, Michael da Silva Serpa2. Palavras-chave: Oryza sativa; leguminosas de verão; rendimento de grãos

INTRODUÇÃO

Embora ainda seja prática pouco difundida entre os orizicultores, a introdução do cultivo do arroz irrigado em sistemas de rotação e sucessão de culturas pode resultar em vários benefícios, como a reciclagem de nutrientes e, ao longo dos anos, o aumento dos teores de matéria orgânica, que resulta na melhoria nas características físicas, químicas e biológicas do solo. Além disso, o uso de sistemas de manejo conservacionistas promove o surgimento de diversas propriedades emergentes, como a CTC, que influi na dinâmica de cátions no solo (ANGHINONI, 2007).

Além desses benefícios, a inserção de espécies leguminosas como coberturas de solo no verão em sistemas de rotação com arroz irrigado pode resultar em maior eficiência de controle de plantas daninhas, especialmente do arroz vermelho, nas áreas que permanecem em pousio no verão e na adição de nitrogênio (N) ao sistema e, em consequência, em menor demanda externa de fertilizantes nitrogenados. Com isto, há redução nos custos de produção e benefícios ao ambiente, já que há menor risco de contaminação de corpos de água com derivados de N (nitrato e nitrito). Outro benefício da adoção desses sistemas de cultivo relaciona-se à antecipação do preparo do solo, o que dá maior garantia para implantar a cultura do arroz em rotação na época preferencial, que é um dos principais requisitos para obtenção de altos rendimentos de grãos (MENEZES et al., 2004).

Os objetivos desse trabalho foram avaliar o desempenho agronômico em área de várzea de três espécies leguminosas para cobertura de solo no verão e determinar os seus efeitos na cultura do arroz irrigado cultivado em rotação, sob três níveis de adubação.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi conduzido sob condições de campo, nas estações de crescimento 2007/2008 e 2008/2009, na Estação Experimental do Arroz, do Instituto Rio Grandense do Arroz, em Cachoeirinha-RS. O solo da área experimental é classificado como Gleissolo Háplico Distrófico típico (STRECK et al., 2008). A análise realizada em março de 2007 indicou os seguintes valores: argila (14%); pH (água): 5,1; P (Mehlich 1): 14,6 mg dm-3; K (Mehlich 1): 44 mg dm-3, CTCpH 7,0: 8,1 cmolc dm-3 e matéria orgânica 23 g dm-3. A área experimental estava em pousio há três anos. Em setembro de 2007, aplicaram-se 4,2 t ha -1 de calcário para elevar o pH do solo a 6,0.

Os tratamentos constaram da implantação de três espécies leguminosas para cobertura de solo no verão, crotalária (Crotalaria juncea), mucuna cinza (Stizolobium cinereum) e guandu-anão (Cajanus

cajan) e de uma testemunha em que a área foi mantida em pousio no verão na estação de crescimento de 2007/2008. Em sucessão a esses sistemas de cobertura de solo no verão, cultivou-se no inverno de 2008 azevém (Lolium multiflorum), como cobertura de solo. Na estação de crescimento 2008/2009, em rotação a cada um dos quatro sistemas de cobertura de solo no verão, foi cultivado arroz irrigado, sob três níveis de adubação. Os tratamentos foram arranjados em delineamento blocos casualizados, dispostos em parcelas subdivididas, com as subparcelas locadas em faixas, com quatro repetições. Os sistemas de cobertura de solo no verão foram locados nas parcelas principais e os níveis de adubação na cultura do arroz, nas subparcelas.

A semeadura das leguminosas de verão foi realizada em linhas, com espaçamento de 0,4 m, em 01 de dezembro de 2007, nas densidades de 25, 30 e 70 kg ha-1, respectivamente, para crotalária, guandu anão e mucuna cinza. A adubação dessas espécies constou da aplicação de 300 kg ha-1 da

Page 86: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

formulação 05-20-30, correspondendo a 15, 60 e 90 kg ha-1 de N, P205 e K20. A parte aérea das coberturas de solo foi triturada com o equipamento triton em 16 de abril de 2008, no período de floração.

Na segunda quinzena de abril de 2008, foi semeado azevém, a lanço, na densidade de 25 kg ha-1 de sementes. O azevém não foi adubado na semeadura e em cobertura (N), sendo sua dessecação realizada em 12 de setembro de 2008.

A cultivar de arroz IRGA 424 foi semeada em 12 de novembro de 2008, em linhas, utilizando-se 100 kg ha-1 de sementes. Os três níveis de adubação testados foram: sem adubação e adubação para incrementos de 2,0 e 4,0 t ha-1 no rendimento de grãos em relação ao potencial de rendimento médio da região sem adubação (6,0 t ha-1) (SOSBAI, 2007). Para incrementar o rendimento de grãos de arroz em 2,0 e 4,0 t ha-1, adicionaram-se 5, 20 e 60 e 15, 40 e 100 kg ha-1 de N, P2O5 e K20, respectivamente, na semeadura. A adubação nitrogenada em cobertura foi realizada em duas aplicações, sendo as quantidades de 40 e 75 kg ha -1 de N, no estádio V3, conforme a escala de COUNCE et al. (2000), respectivamente nos tratamentos para incrementos de 2,0 e 4,0 t ha -1, e de 15 e 30 kg ha-1, no estádio V8, respectivamente nos tratamentos para incrementos de 2,0 e 4,0 t ha-1. Utilizou-se a uréia como fonte de N. As avaliações realizadas nas espécies de cobertura de solo de verão foram: rendimento de massa seca, teor de N na massa seca da parte aérea e quantidade de nitrogênio acumulado na parte aérea. Na cultura do azevém, avaliou-se o rendimento de massa seca da parte aérea no dia da dessecação. No arroz irrigado, determinou-se o rendimento de grãos. Os dados foram submetidos à análise da variância pelo teste F. Para comparação de médias, utilizou-se o teste Tukey, ao nível de 5%.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

As espécies de cobertura de solo de verão apresentaram rendimentos de massa seca elevados, variando de 4,5 a 9,9 t ha-1, com destaque para a crotalária (Tabela 1). A quantidade de nitrogênio N acumulado na parte aérea por hectare por essas três espécies também foi alta, variando de 112 (mucuna cinza) a 227 kg ha-1 (crotalária). O teor de nitrogênio no tecido vegetal foi de 3,12; 3,87 e 2,75 vezes superior nas espécies mucuna, guandu e crotalária, respectivamente, em relação às espécies presentes no tratamento pousio. Esses dados evidenciam o grande potencial de utilização dessas espécies na ciclagem de nutrientes e na adição de N ao sistema solo-planta pela fixação simbiótica de N. Outro benefício potencial do cultivo de espécies leguminosas no verão seria a maior eficiência de controle de plantas daninhas, especialmente do arroz vermelho, cuja alta incidência tem inviabilizado o cultivo de arroz irrigado em muitas áreas do Estado do Rio Grande do Sul. No entanto, para adoção desse sistema de rotação há a necessidade de se considerar o alto custo de implantação das espécies de verão, devido ao elevado custo das sementes e à necessidade de se fazer a correção da acidez do solo e de se utilizar uma adubação adequada para as plantas terem um bom desenvolvimento. Tabela 1. Características agronômicas (massa seca, teor de N e nitrogênio acumulado) de três espécies leguminosas de cobertura de solo de verão e de uma área em pousio cultivadas em solo de várzea. Cachoeirinha, 2007/08.

Espécie/pousio Massa seca Teor de N Nitrogênio acumulado

(t ha-1) % (kg ha-1) Pousio 3,0 b* 0,8 c 26 c

Mucuna cinza 4,5 b 2,5 b 112 bc Guandu 5,9 b 3,1 a 188 ab

Crotalária 9,9 a 2,2 b 227 a *Médias seguidas pela mesma letra, nas colunas, não diferem entre si pelo teste de Tukey (P<0,05).

O rendimento de massa seca do azevém cultivado no inverno em sucessão às coberturas de solo no verão não variou (P<0,05) em função da cobertura de solo no verão (Tabela 2). No entanto, em relação ao pousio, os valores foram 54%, 81% e 36% superiores quando o azevém foi cultivado em sucessão ao guandu-anão, à crotalária e à mucuna cinza, respectivamente. Os valores obtidos para

Page 87: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

rendimento de massa seca do azevém podem ser considerados baixos, considerando a alta quantidade de N disponibilizada pelas leguminosas de verão. Isso pode ser devido ao fato de que a área experimental no inverno não tenha sido drenada eficientemente, embora tenham sido feitos vários drenos. Essas diferenças podem ser atribuídas à contribuição das espécies leguminosas na disponibilização de nutrientes para o azevém, já que essa espécie não recebeu adubação na semeadura e adubação nitrogenada em cobertura. Tabela 2. Rendimento de massa seca da parte aérea do azevém cultivado no inverno em sucessão às espécies de cobertura de solo no verão. Cachoeirinha-RS, 2008. Cobertura de solo de verão Rendimento de massa seca do azevém (t ha-1) Pousio 1,1ns Mucuna cinza 1,5 Guandu-anão 1,7 Crotalária 2,0

ns: não significativo (p<0,05).

Para rendimento de grãos de arroz, não houve interação entre os sistemas de cobertura de solo no verão e níveis de adubação na cultura do arroz cultivado em rotação (Tabela 3) o efeito preponderante para a produtividade do arroz foi o nível de adubação aplicado ao arroz. Na média dos sistemas de cobertura de solo no verão, o rendimento de grãos de arroz cultivado em rotação aumentou em 37% e em 61% em relação ao tratamento sem adubação. Embora não significativo, observa-se nos tratamentos em que o arroz foi cultivado sem adubação em rotação com mucuna, aumento do rendimento de grãos de 2,59 t ha-1 em relação ao tratamento pousio no verão.

Como os resultados da adoção de sistemas de rotação e sucessão de culturas só se evidenciam a médio prazo, essa pesquisa deverá ter continuidade em sua condução na estação de crescimento 2009/2010, locando-se as leguminosas de verão nos mesmos locais das parcelas originais.

Tabela 3. Rendimento de grãos de arroz irrigado (t ha-1) sob três níveis de adubação em sistemas de rotação e sucessão a espécies de cobertura de solo no verão e no inverno. Cachoeirinha-RS, 2008/09.

Cobertura de solo Nível de adubação

Pousio Mucuna Guandu Crotalária Média

Sem adubação 5,28* 7,86 6,30 5,23 6,2 c + 2 t ha-1 7,75 9,00 8,68 8,71 8,5 b + de 4 t ha-1 10,0 10,4 10,30 9,47 10,0 a Média 7,67 9,09 8,43 7,80 *Médias seguidas pela mesma letra na coluna não diferem entre si pelo teste Tukey (P<0,05). Coeficiente de variação: 14,1%.

CONCLUSÕES Em área de várzea com correção da acidez e adubação adequada, as leguminosas de verão guandu-anão, crotalária e mucuna cinza apresentam grande potencial de produção de massa seca e de acúmulo de N na parte aérea das plantas e, consequentemente, adição de deste nutrientes para o arroz irrigado cultivado em sucessão. Os resultados obtidos no primeiro ano indicam que, dependência ao nível de adubação utilizado na cultura do arroz em sucessão, o rendimento de grãos não varia quando cultivado em sucessão à essas espécies leguminosas em relação ao pousio.

AGRADECIMENTOS

Ao CNPq (Edital Nº 43/2008, Proc. Nº 574955/2008-9), pelo apoio financeiro para condução da pesquisa, pela bolsa de produtividade em pesquisa do quarto e quinto autores e pelas bolsas de mestrado do terceiro e sétimo autores. À FAPERGS, pela bolsa de iniciação científica do segundo autor.

Page 88: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

REFERÊNCIAS BIBLIGRÁFICAS

ANGHINONI, I. Fertilidade do solo e seu manejo em sistema plantio direto In: NOVAIS, R.F. et al. (Ed.) Fertilidade do Solo. Viçosa: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2007. p.874-919. COUNCE, P.A. et al. A uniform, objective, and adaptive system for expressing rice development. Crop Science, v.40, n.2, p.436-443, 2000 MENEZES, V.G. et al. Projeto 10: estratégias de manejo para o aumento de produtividade, competitividade e sustentabilidade da lavoura de arroz irrigado no RS. Cachoeirinha: IRGA. Divisão de Pesquisa, 2004. 32p. SOCIEDADE SUL-BRASILEIRA DE ARROZ IRRIGADO (SOSBAI). Arroz irrigado: Recomendações técnicas da pesquisa para o Sul do Brasil. Pelotas, RS: SOSBAI, 2007. 204p. STRECK, E.V. et al. Solos do Rio Grande do Sul. Porto Alegre: EMATER RS, 2008. 222p.

Page 89: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

58. BRS ATALANTA E BRS QUERÊNCIA: DENSIDADES DE SEMEADURA E SUA INFLUÊNCIA NA PRODUTIVIDADE DE GRÃOS

José Alberto Petrini1, Antoniony Severo Winkler2, Luciano da Silva Ossanes3, Alisson Almeida Carvalho4

Palavras-chave: Oryza sativa, práticas culturais, população de plantas.

INTRODUÇÃO

O arroz irrigado é um dos principais alimentos consumidos mundialmente. No Rio Grande do Sul, é uma das culturas mais tecnificadas, com grande investimento por unidade de área plantada (MAGALHÃES Jr. et al., 2002). Essa evolução positiva pode ser atribuída ao desenvolvimento e recomendação de novas cultivares, de elevado potencial genético e produtivo, e à adoção de tecnologias de manejo específicas para cada cultivar.

A cultivar BRS Querência lançada em 2005, de ciclo precoce (110 a 120 dias da emergência a maturação dos grãos), apresenta plantas do tipo "moderno-americano", de folhas e casca lisas. Possuem alta capacidade de perfilhamento, colmos fortes e destaca-se pela panícula longa, variando entre 24 e 27 cm, com grande número de espiguetas férteis. Seus grãos são longo-fino, com elevado rendimento industrial, altamente translúcido e de ótima qualidade culinária.

A cultivar BRS Atalanta é uma cultivar de arroz irrigado de ciclo super-precoce, lançada para a lavoura orizícola gaúcha em 1999. É constituída de plantas do tipo moderno-filipino, de folhas lisas, com ciclo biológico ao redor dos 100 dias, podendo variar de 90 a 110. Mesmo apresentando ciclo super-precoce, a BRS Atalanta tem excelente crescimento vegetativo, elevado capacidade de perfilhamento e boa estatura de planta, o que pode expressar o seu potencial de rendimento de grãos.

A densidade de semeadura inadequada pode comprometer o desempenho da lavoura pela competição interespecífica com plantas invasoras, no caso de baixas densidades ou, ainda, pela elevada competição intraespecífica, no caso de alta densidade de semeadura. A redução da densidade de semeadura propicia um melhor aproveitamento e utilização dos recursos disponíveis (água, luz e nutrientes), dinamiza a operação de semeadura, diminui o custo com tratamento de sementes, reduzindo assim o custo de produção. A maior interceptação de luz solar propiciada por menores densidades de semeadura faz com que a cultura se desenvolva mais rapidamente, tornando-a mais produtiva pela maior eficiência fotossintética, tenha maior resistência a estresses ambientais, ataques de pragas e doenças e os colmos tendem a ser mais grossos e fortes, aumentando a tolerância ao acamamento. A densidade de semeadura está associada, além das características genéticas da cultivar, a outros fatores, como condições climáticas, sistemas de cultivo, época de semeadura, condições de preparo e tipo de solo e, mesmo, a aspectos culturais.

No Rio Grande do Sul recomenda-se, em média, a utilização de 400 a 500 sementes aptas m-2, de forma a garantir uma população inicial de 200 a 250 plantas m-2, uniformemente distribuídas. Tomando-se como média o peso de 25 g para mil sementes de arroz, seria necessária para obter-se este estande inicial a utilização de 100 a 120 kg de sementes ha-1. Os orizicultores devem sempre evitar quantidades superiores às recomendadas pela pesquisa, pois devem levar em consideração a alta plasticidade de perfilhamento, que a maioria das cultivares de arroz irrigado apresenta, podendo compensar um menor número de plantas por área pela emissão de maior número de perfilhos. Altas populações de plantas não garantem altas produtividades, pois nesta condição embora o número de panículas possa ser maior, estas são constituídas por menor número de espiguetas (GOMES et al., 2002).

Este trabalho teve objetivo avaliar o desempenho das cultivares de arroz irrigado BRS Atalanta e BRS Querência em função de diferentes densidades de semeadura.

1 Pesquisador da Embrapa Clima Temperado. E-mail: [email protected]

2 Acadêmico da Faculdade de Engenharia Agrícola-UFPel. 3 Engº Agrônomo/Convênio Embrapa-Fapeg-Petrobras. 4 Bolsista do Projeto Marca da Embrapa Clima Temperado – Escola Técnica Lauro Ribeiro. Jaguarão,RS.

Page 90: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

MATERIAL E MÉTODOS

Foram conduzidos dois experimentos em área da Embrapa Clima Temperado-ETB, localizada

no município de Capão do Leão, RS, na safra 2008/2009, em um Planossolo Háplico. Foram testadas densidades de semeadura de 75, 100 e 125 kg ha-1 de sementes para BRS Atalanta (experimento 1) e BRS Querência (experimento 2). O delineamento experimental utilizado foi de blocos ao acaso, com seis repetições. A área da parcela experimental foi de 8,0 m2 (2 m x 4 m).

A semeadura ocorreu em 31/10/2008 no sistema convencional de cultivo, utilizando-se o espaçamento entre linhas de 17,5 cm. A emergência (80%) ocorreu em 14/11/2008, e o início da irrigação em 8/12/08. Na semeadura, aplicaram-se, na linha de plantio, 300 kg ha-1 de adubo 05-20-20. A adubação nitrogenada foi estabelecida com base nas indicações para a cultura, considerando-se uma expectativa de produtividade superior a 9,0 t ha-1(SOSBAI, 2007). Esta consistiu na aplicação de 200 kg ha-1 de uréia, sendo 120 kg ha-1 no inicio do perfilhamento (V4-V5), em solo seco, e 80 kg ha-1 na diferenciação da panícula. O controle de plantas daninhas foi realizado aplicando-se 0,5 L ha-1 de clomazone em pré-emergência e 200 mL ha-1 de penoxsulam em pós-emergência. As demais práticas culturais seguiram as recomendações da pesquisa para o arroz irrigado (SOSBAI, 2007).

Os dados foram analisados estatisticamente procedendo-se a análise de variância pelo teste F a 5% de probabilidade de erro e depois submetido à análise de regressão, testando-se os modelos linear e quadrático. Os experimentos, com as diferentes cultivares, foram analisados independentemente. Não houve comparação entre cultivares.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os resultados apresentados na figura 1 e figura 2 demonstraram pela analise de variância, que não houve diferença significativa entre as densidades de semeadura, para a variável produtividade de grãos, para ambas as cultivares. Entretanto, pode-se observar que, em valores absolutos, a cultivar BRS Atalanta apresentou as maiores produtividades nas densidades de 100 a 125 kg ha-1, onde emergiram 52 a 64 plantas por metro linear. Já para a cultivar BRS Querência as maiores produtividades ocorreram nas densidades de 75 a 100 kg ha-1, onde se constatou a emergência de 30 a 40 plantas por metro linear (Tabela 1).

Figura 1. Produtividade de grãos da cultivar de arroz irrigado BRS Atalanta em função da densidade de semeadura. Embrapa Clima Temperado. Pelotas, RS. 2008/09.

Pro

duti

vida

de (

t ha-1

)

8,0

8,5

9,0

9,5

10,0

75 100 125

BRS Atalanta

Densidade de semeadura (kg ha-1)

Y= -0,00086x2 + 0,18884x – 0,9500 R2= 0,99

MET1 a a

a

Page 91: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

MET1 = máxima eficiência técnica. Médias seguidas de mesma letra, não diferem a 5% de probabilidade de erro no teste F.

Figura 2: Produtividade de grãos da cultivar de arroz irrigado BRS Querência em função da densidade de semeadura. Embrapa Clima Temperado. Pelotas, RS. 2008/09. Médias seguidas de mesma letra, não diferem a 5% de probabilidade de erro no teste F.

Tabela 1. Número de plantas de arroz irrigado em função da densidade de semeadura. Embrapa Clima Temperado. Pelotas, RS. 2008/09.

Dentro dos limites de densidade de semeadura utilizada neste trabalho, a produtividade de

grãos, em relação à BRS Atalanta, teve um ajuste quadrático na análise de regressão (Figura 1). Embora não se tenha detectado diferenças significativas, observa-se que a máxima eficiência técnica (MET), estimada através da derivada do modelo ajustado, para densidade de semeadura foi de 110 kg ha-1 de semente e equivalente a uma produtividade de 9,4 t ha-1. Por outro lado, para BRS Querência, o ajuste foi linear negativo em relação à densidade de semeadura (Figura 2). A resposta positiva de rendimento de grãos de arroz, em relação a menores quantidades de sementes utilizadas na semeadura, já vem sendo destacada há algum tempo pela pesquisa (SOUZA et al., 1995), de modo que, na atualidade, o orizicultor do Rio Grande do Sul vem considerando a possibilidade de reduzir a quantidade de sementes utilizadas em suas lavouras.

A capacidade de adaptação das plantas às diferentes densidades de semeadura e espaçamentos entre linhas é influenciada pela espécie e pelo genótipo (LOOMIS & CONNOR, 1992). Entre os fatores que conferem maior adaptação ao arroz, o afilhamento é o mais expressivo, por capacitar as plantas a ocuparem rapidamente o espaço disponível (PEREIRA, 1989).

As variações nos componentes do rendimento em razão da densidade de plantas devem-se à capacidade de adaptação apresentada pelas plantas de arroz, que está associada ao maior número de

Densidade de semeadura (kg ha-1)

10,0

10,5

11,0

11,5

12,0

75 100 125

BRS QuerênciaP

rodu

tivi

dade

(t h

a-1)

Y= -0,014x + 12,75 R2= 0,98

a

a

a

metro linear m2 metro linear m2

75 33 190 30 170100 52 300 40 230125 64 365 57 325

Densidade de semeadura BRS QuerênciaBRS Atalanta

n° de plantas kg ha-1 de semente

Page 92: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

panículas por unidade de área, quando cultivada em maiores populações de plantas, e a maior produção de grãos por panícula, quando em populações menores (SOUZA et al., 1993).

CONCLUSÕES

Os resultados obtidos neste trabalho indicam que é possível atingir altas produtividades de grãos com a cultivar de arroz irrigado BRS Atalanta utilizando-se 110 kg de sementes ha-1 e 75 kg de sementes ha-1 com a cultivar BRS Querência.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

GOMES, A. da S.; FERREIRA, L.H.G.; MARTINS, E.; CAPILEIRA, A. Densidade de sementes em arroz irrigado: BRS 7 “Taim” e BRS 6 “Chui”. In: CONGRESSO DA CADEIA PRODUTIVA DE ARROZ, 1., REUNIÃO NACIONAL DE PESQUISA DE ARROZ – RENAPA, 7. Anais. Santo Antônio de Goiás: Embrapa Arroz e Feijão, 2002 (Embrapa Arroz e Feijão. Documentos, 134). p. 333-335.

LOOMIS, R. S.; CONNOR, D. J. Crop ecology: productivity and management in agricultural systems. Cambridge, Inglaterra: Cambridge University Press, 1992. p. 32-59.

MAGALHÃES Jr. A. M., ANDRES, a., AZAMBUZA, I. H. V., Evolução da produtividade do arroz irrigado no RS e meios para sua continuidade. In: Série Culturas Arroz, Comissão de Agricultura, Agropecuária e Cooperativismo. Assembléia Legislativa do Estado do Rio Grande do Sul, 2002, 35p.

PEREIRA, A. R. Competição intraespecífica entre plantas cultivadas. Agronômico, Campinas, v. 41, n. 1, p. 511, 1989.

SOCIEDADE SUL-BRASILEIRA DE ARROZIRRIGADO (SOSBAI). Arroz irrigado: recomendações técnicas da pesquisa para o Sul do Brasil, Pelotas: SOSBAI, 2007, 154 p. SOUZA, R. O.; MARTINS, J. F. da S.; GOMES, A. da S.; SILVA, L. S. Densidade de semeadura e espaçamento entre linhas para o arroz irrigado cultivado no sistema de plantio direto. In: REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO, 20., 1993, Pelotas. Anais... Pelotas: Embrapa-CPACT, 1993. p. 139-141. (Documentos, 1).

SOUSA, R. O.; GOMES, A. da S.; MARTINS, J. F. da S.; PEÑA, Y. A. Densidade de semeadura e espaçamento entre linhas para arroz irrigado no sistema plantio direto. Revista Brasileira de Agrociência, Pelotas, v.1, n.2, p.69-74, 1995.

Page 93: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

59 DESEMPENHO DE ARROZ IRRIGADO INFLUENCIADO PELO MANEJO DE ÁGUA E DE NITROGÊNIO EM VÁRZEA TROPICAL

Alberto Baêta dos Santos1, Nand Kumar Fageria1, Anne Sitarama Prabhu1 Palavras-chave: Oryza sativa, produtividade de grãos, características agronômicas

INTRODUÇÃO

O manejo integrado da lavoura de arroz é importante para maximizar a eficiência dos recursos

naturais e insumos, aumentar a produtividade de grãos, reduzir o custo de produção e minimizar os impactos ambientais negativos. A manutenção da lâmina de água na superfície do solo influencia os aspectos fisiológicos da planta de arroz, as condições físicas, químicas e biológicas do solo e interfere na disponibilidade de nutrientes, bem como no controle de plantas indesejáveis, pragas e doenças. A produtividade do arroz irrigado por unidade de evapotranspiração, evaporação mais transpiração, varia em torno de 1,1 kg de grãos por metro cúbico de água, podendo atingir valores ao redor de 1,6 kg m-3, que é comparável a de outros cereais. A baixa eficiência do uso da água pela cultura de arroz irrigado, ou seja, a baixa quantidade de grãos produzida em relação ao volume de água empregado na lavoura, decorre das perdas de água, além da quantidade evapotranspirada. A carência de nitrogênio (N) é uma das que mais limitam a produtividade do arroz irrigado. A deficiência de N nessa cultura, nos solos de várzeas do Brasil Central, é freqüentemente observada (Fageria et al., 2003a), e entre as principais razões para sua ocorrência estão as perdas por vários processos (volatilização, lixiviação, desnitrificação, erosão), baixas doses de aplicação e diminuição do teor de matéria orgânica em consequência dos cultivos sucessivos. O N é também o nutriente que a planta de arroz acumula em maior quantidade, com exceção do K (Fageria et al., 2003b). Com isso, a inundação contínua ou permanente e a fertilização nitrogenada no arroz irrigado têm de ser realizadas em épocas apropriadas. O objetivo desse trabalho foi avaliar a influência de épocas de início da inundação e de aplicação de N na produtividade de grãos e nas características agronômicas das cultivares BRS Jaçanã e Epagri 109 de arroz irrigado em várzea tropical.

MATERIAL E MÉTODOS

O estudo foi conduzido no Campo Experimental da Fazenda Palmital, da Embrapa Arroz e

Feijão, no município de Goianira, GO, num Gleissolo Háplico Ta distrófico de várzea. Foram avaliadas quatro épocas de início da inundação combinadas com quatro épocas de aplicação de N em cobertura nas cultivares BRS Jaçanã e Epagri 109 de arroz irrigado. As épocas de aplicação dos dois fatores foram aos 15, 30, 45 e 60 dias após a emergência (DAE), o que correspondeu aos estádios de desenvolvimento vegetativo V3 - V4 (formação do colar na 3ª ou 4ª folha do colmo principal – antes do perfilhamento); V6 - V7 (formação do colar na 6ª ou 7ª folha do colmo principal – metade do perfilhamento); V9 - V10 (formação do colar na 9ª ou 10ª folha do colmo principal) e V12 - V13 (formação do colar na 12ª ou 13ª folha – folha bandeira – do colmo principal), definidos de acordo com a escala de Counce et al. (2000). Em cada época, a adubação nitrogenada foi realizada em uma única aplicação em cobertura com 90 kg ha-1 de N, na forma de uréia. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com seis repetições, no esquema de parcelas divididas constituídas pelas épocas de início da inundação, com 600 m2, e as subparcelas pelas épocas de aplicação de N, com 150 m2. A supressão da irrigação ocorreu em uma única época para todos os tratamentos (R9 - maturação completa dos grãos). Durante o período de irrigação, foi mantida uma lâmina de água uniforme de cerca de 10 cm. Além dos tratamentos previstos, foram incluídos os tratamentos adicionais: combinação de manejo de água intermitente, apenas por banhos, solo saturado, com N aos 15 DAE ou sem aplicação de N e o tratamento inundação aos 15 DAE sem N. Por ocasião da colheita, foram determinados a massa da matéria seca de palha (MSPalha) e total (MSPA), a altura de plantas, o perfilhamento, a severidade de queima-da-bainha nos colmos, o rendimento industrial de grãos, a produtividade de grãos, a qual foi ajustada em 13% de umidade, e seus

1Pesquisador, Embrapa Arroz e Feijão, Caixa Postal 179, CEP 75375-000 Santo Antônio de Goiás, GO. E-mail: [email protected]

Page 94: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

componentes. Os dados foram submetidos à análise de variância e, quando significativos, à análise de regressão.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

As épocas de início da inundação reduziram linearmente a MSPA da cultivar BRS Jaçanã e a

MSPalha, a MSPA, a altura de plantas e a porcentagem de perfilhos com queima-da-bainha, por ocasião da floração e na colheita, da cultivar Epagri 109 (Tabela 1). Tiveram efeitos quadráticos sobre a severidade de queima-da-bainha, na floração e na colheita, na cv. BRS Jaçanã e na fertilidade de perfilhos da cv. Epagri 109. Aos 24 DAE foi a época de início da inundação estimada pela equação de regressão para a ocorrência de maior severidade de queima-da-bainha na cv. BRS Jaçanã, nas duas ocasiões, e aos 48 DAE, estádio final de perfilhamento, para a obtenção da maior porcentagem de perfilhos férteis na cv. Epagri 109. A lâmina de água favorece o desenvolvimento da doença, pois os esclerócios de Rhizoctonia solani flutuam na água, acumulam-se ao redor da planta de arroz e causa infecção inicial nos colmos, no nível da água. As épocas de aplicação de N declinaram linearmente a MSPalha e a MSPA das duas cultivares e a altura de plantas e o número de panículas por área da cv. Epagri 109. A DAF da cultivar BRS Jaçanã declinou linearmente com as épocas de início da inundação e de aplicação de N (Tabela 1), havendo maior redução com a fertilização nitrogenada, o que correspondeu a 2,29 m2 m-2, para cada dia de atraso na adubação.

Tabela 1. Equações de regressão da produtividade de grãos e algumas características agronômicas das cultivares BRS Jaçanã e Epagri 109 de arroz irrigado obtidas em razão de épocas de inicio da inundação e de épocas de aplicação de N e suas interações e coeficientes de determinação (R2).

Cultivar BRS Jaçanã Característica Tratamento Equação de regressão R2

MSPalha (g m-2) Manejo de N y = 1020 – 6,4417 x 0,934** Manejo de água y = 1820 -5,9044 x 0,392* MSTotal (g m-2) Manejo de N y = 2016 -11,1381x 0,830**

Perfilho com queima-da-bainha, na floração (%)

Manejo de água y = 47,9 + 1,1208 x – 0,0231 x2 0,800**

Perfilho com queima-da-bainha, na colheita (%)

Manejo de água y = 24,0 + 0,5604 x – 0,0115 x2 0,800*

Manejo de água y = 340,53 – 1,7115 x 0,998** DAF (m2 dia m-2) Manejo de N y = 361,67 – 2,2919 x 0,904**

Cultivar Epagri 109 Panícula (nº) Manejo de N y = 631 – 1,7925 x 0,896* Perfilhos férteis (%) Manejo de água y = 87 + 0,4315 x – 0,0045 x2 0,987**

Manejo de água y = 1191 – 11,2795 x 0,946** MSPalha (g m-2) Manejo de N y = 994 – 6,0116 x 0,853** Manejo de água y = 2196 – 18,8167 x 0,989** MSPA (g m-2) Manejo de N y = 1868 -10,0656 x 0,908** Manejo de água y = 89 – 0,2088 x 0,791** Altura de planta (cm) Manejo de N y = 85 – 0,0846 x 0,800**

Perfilho com queima-da-bainha, na floração (%)

Manejo de água y = 95 - 1,1992 x 0,688**

Perfilho com queima-da-bainha, na colheita (%)

Manejo de água y = 47,5 - 0,5996 x 0,688**

* e ** Significativo a 5 e 1% de probabilidade, respectivamente.

Houve interação entre as épocas de início da inundação e as épocas de aplicação de N sobre o rendimento de grãos inteiros da cv. BRS Jaçanã e as produtividades de grãos das duas cultivares. Na aplicação de N aos 15 DAE, houve resposta quadrática do rendimento de grãos inteiros às épocas de

Page 95: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

início da inundação, e o rendimento máximo foi estimado com a inundação iniciada aos 45 DAE (Figura 1). Na fertilização nitrogenada realizada aos 60 DAE, o rendimento de grãos inteiros reduziu linearmente com o atraso da época de início da inundação. Na inundação aos 60 DAE, o rendimento máximo de grãos foi estimado com a aplicação de N aos 30 DAE.

0

10

20

30

40

50

60

70

15 30 45 60DAE

Ren

dim

ento

de

grão

s in

teir

os (

%)

MA d MN 15 DAE Rend. grãos inteiros y = 47,6 + 0,6492x - 0,0073x² R² = 0,921*

MA d MN 60 DAE Rend. grãos inteiros y = 66,9 - 0,2370x² R² = 0,650**

MN d MA 60 DAE Rend. grãos inteiros y = 49,6 + 0,8879x - 0,0147x² R² = 0,950**

Figura 1. Efeitos da interação entre a época de inicio da inundação e a época de aplicação de N sobre o rendimento de grãos inteiros da cv. BRS Jaçanã.

Na adubação nitrogenada aos 60 DAE, a produtividade de grãos da cultivar BRS Jaçanã teve

resposta quadrática, sendo a produtividade máxima de 6652 kg ha-1 estimada com a inundação iniciada aos 34 DAE, e a da cv. Epagri 109 declinou linearmente, apresentando redução de 89 kg ha-1 de grãos por dia de atraso na inundação (Figura 2). Na primeira época de inundação, 15 DAE, a redução da produtividade de grãos da cv. BRS Jaçanã foi de 63 kg ha-1 de grãos por dia de atraso na adubação nitrogenada, enquanto que na última época, 60 DAE, as respostas foram quadráticas, estimando-se as produtividades máximas de 7917 e 7416 kg ha-1 de grãos das cultivares BRS Jaçanã e Epagri 109, respectivamente, com aplicação de N aos 30 DAE. O decréscimo da produtividade de grãos da cv. Epagri com o atraso da aplicação de N, possivelmente, se deve à redução do número de panículas, pois é o componente que apresenta a maior correlação com a produtividade do arroz (Fageria et al., 2007). A produtividade de grãos e seus componentes têm mostrado alta dependência à época de inicio da submersão do solo (Gomes et al., 2007; Ramírez et al., 2007). Ao avaliarem o desempenho da cultivar precoce BRS Querência de arroz irrigado quanto ao início da irrigação, Gomes et al. (2007) concluíram que o atraso no inicio da submersão do solo, a partir dos 15 dias após a emergência das plântulas, reduz o número de espiguetas por panícula, incrementa a esterilidade e proporciona redução na produtividade de grãos. Da mesma forma, Ramírez et al. (2007) verificaram redução na produtividade da cultivar IRGA 424 de arroz irrigado de 1.000 kg ha-1 a cada dez dias de atraso no início da irrigação.

Page 96: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

CONCLUSÕES Atraso tanto na época de início da inundação contínua ou permanente como na época de

aplicação de nitrogênio em cobertura acarretam redução na biomassa e na qualidade e produtividade de grãos de arroz irrigado.

A inundação tardia reduz a severidade de queima-da-bainha nos colmos do arroz irrigado. Para obter o potencial produtivo do arroz irrigado com melhor qualidade de grãos é necessário

associar a época precoce de submersão do solo com controle eficiente de queima-da-bainha.

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

15 30 45 60DAE

Prod

utiv

idad

e de

grã

os (

kg h

a-1)

BRS Jaçanã MA d MN 60 DAE y = 1407 + 310,9575 x -4,6086 x² R² = 0,85**

Epagri 109 MA d MN 60 DAE y = 9547 - 89,2850 x r² = 0,71**

BRS Jaçanã MN d MA 15 DAE y = 8565 - 62,6183 x r² = 0,99**

BRS Jaçanã MN d MA 60 DAE y = 2726 + 322,2508 x - 5,0008 x² R² = 0,76**

Epagri 109 MN d MA 60 DAE y = 3105 + 285,8425 x - 4,7381 x² R² = 0,995**

Figura 2. Efeitos da interação entre a época de inicio da inundação e a época de aplicação de N sobre a produtividade de grãos das cultivares BRS Jaçanã e Epagri 109 de arroz irrigado.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

COUNCE, P. A.; KEISLING, T. C.; MITCHELL, A. J. A Uniform, objective, and adaptative system for expressing rice development. Crop Science, v. 40, n. 2, p. 436-443, 2000. FAGERIA, N. K.; SANTOS, A. B. dos; CUTRIM, V. dos A. Produtividade de arroz irrigado e eficiência de uso do nitrogênio influenciadas pela fertilização nitrogenada. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 42, n. 7, p. 1029-1034, 2007. FAGERIA, N. K.; SLATON, N. A.; BALIGAR, V. C. Nutrient management for improving lowland rice productivity and sustainability. Advances in Agronomy, v. 80, p. 63-152, 2003a. FAGERIA, N. K.; STONE, L. F.; SANTOS, A. B. dos. Manejo da fertilidade do solo para o arroz irrigado. Santo Antônio de Goiás: Embrapa Arroz e Feijão, 2003b, 250p. GOMES, A. da S.; GOMES, D. N.; FERREIRA, L. H. G.; SCIVITTARO,W. B.; PEREIRA, R. S. D.; WINCLER, A. S.; CHIARELO, C. Desempenho do arroz irrigado, cultivar BRS Querência, em função do inicio da irrigação e do tratamento de sementes com fungicida de dupla ação. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ARROZ IRRIGADO, 5., REUNIÃO DA CULTURA DE ARROZ IRRIGADO, 27., 2007, Pelotas, Anais... Pelotas: Embrapa Clima Temperado, 2007. p. 426-430. RAMÍREZ, H. V.; HERZOG, R. L. da S.; CHAVES, A. da C.; MENEZES, V. G. Aumento da produtividade através do manejo da água de irrigação na cultura do arroz irrigado. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ARROZ IRRIGADO, 5., REUNIÃO DA CULTURA DE ARROZ IRRIGADO, 27., 2007, Pelotas, Anais... Pelotas: Embrapa Clima Temperado, 2007. p. 434-435.

Page 97: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

60. DETERMINACIÓN DEL MOMENTO DE COSECHA SOBRE LA CALIDAD

DEL CULTIVAR LA CANDELARIA BAJO DOS TRATAMIENTOS DE FERTILIZACIÓN

Pinciroli, María; Bezus, Rodolfo; Scelzo, Liliana J. y Vidal, Alfonso A.1

Palabras claves: madurez-calidad-nitrógeno

INTRODUCCIÓN

El conocimiento del proceso de evolución en la madurez del grano de arroz es la base para un manejo apropiado. La calidad es determinada por características inherentes a la variedad, las condiciones ambientales y las practicas culturales. La dosis y el momento de una fertilización nitrogenada producen efectos sobre el desarrollo del cariopse y la calidad de grano de arroz. Muchos estudios muestran que ésta modifica el rendimiento industrial, el enyesado, el contenido de proteína y de amilosa en grano (XIONG, 2008). La cosecha es una de las prácticas culturales más críticas y es el principal factor controlable por el productor. Es importante conocer el momento óptimo de cosecha; si se realiza antes las perdidas serán por granos inmaduros, si es posterior, serán por ataque de plagas, factores climáticos especialmente lluvias intensas, incidencia solar directa y temperatura provocando desgrane y/o fisuras que ocasionaran granos quebrados en el proceso de molienda. El contenido de proteína en grano tiende a decrecer proporcionalmente a medida que se atrasa la cosecha independientemente del cultivar (ASANO et AL., 2000). El momento en que ella se realiza puede afectar significativamente el rendimiento, los costos de secado, la calidad de molinado y por lo tanto influir en las utilidades de producción (LU, R. and SIEBENMORGEN T., 1994). La susceptibilidad del grano a fracturarse depende de un diverso número de variables ambientales (déficit hídrico, lluvias intensas, altas temperaturas, momento de fertilización, humedad de cosecha, temperatura y velocidad de secado) y genéticas que se refieren a la regulación fisiológica de los mecanismos de llenado de grano Una velocidad de llenado relativamente extendida en el tiempo favorece la formación de un grano compacto y cristalino, previniendo la sensibilidad al quebrado y la presencia de espacios opacos que desmerecen la calidad (LIVORE, 2002). A esto beberían sumarse otras como el tamaño y forma del cariopse.

El objetivo de este trabajo fue evaluar las modificaciones en los parámetros de calidad industrial y culinaria del grano de la variedad de arroz La Candelaria FA durante la etapa de madurez, bajo diferentes niveles de fertilidad nitrogenada.

MATERIALES Y MÉTODOS

Se realizó un ensayo a campo en la Estación Experimental “Ing. Julio Hirschhorn” (Lat.: 34º52S

y Long.: 57º57W), La Plata, Argentina, durante la campaña 2007-2008. Se utilizó la variedad de arroz La Candelaria FA, proveniente del Programa Arroz. Los tratamientos de fertilización con urea granulada fueron: 1) 25 kg N.ha-1 aplicados en macollaje (N25) y 2) 50 kg aplicados en macollaje más 25 kg N.ha-1 en diferenciación de la panoja (N50+25).

La siembra se realizó en secano, en forma manual, a razón de 350 semillas.m-2 en parcelas de 5 m2, en líneas a 0,20 m, en suelo Argiudol típico. El suelo mostró un 3 % de materia orgánica, 0,14 % de N total, 12 ppm de P y un pH de 6,8. Se condujo con riego por inundación, a partir de los 30 días de la emergencia, manteniendo esa condición hasta la cosecha, con excepción de un drenaje efectuado para realizar las fertilizaciones. Las malezas se controlaron con bispyribac-sodium en estado de macollaje. La parcela se cosechó y trilló manualmente a los 30, 37, 44 y 51 días después de panojamiento (DDP), los granos fueron secados en estufa a 41°C hasta una humedad de 13,5%. Se determinó el rendimiento industrial (grano entero y total), el poder germinativo sobre un total de 100 semillas a 26 ºC, peso de mil granos (PMG), porcentaje de grano panza blanca, temperatura de gelatinización por el método indirecto

Page 98: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

de álcali test (LITTLE et AL., 1958), contenido de amilosa (WILLIAMS et AL., modificado por JULIANO 1970). 1 Director del Programa Arroz. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales, Universidad Nacional de La Plata. CC31. La Plata, Buenos Aires, Argentina. E-mail: [email protected]

Se calculó el % de N sobre grano integral por el método Micro-Kjeldahl (AACC, 1983) para determinar el contenido proteico (N x 5,95). El diseño estadístico fue bloques al azar con tres repeticiones. Los datos obtenidos fueron sometidos al análisis de la varianza (ANOVA) considerando como fuentes de variación los momentos de cosecha de grano y las dosis de nitrógeno aplicadas. Las medias se compararon por Tukey (p<0,05). Se registró la fase fenológica de panojamiento (R4) considerando fase como momento en el cual la aparición de órganos vegetales se cumple en el 50 % de la parcela. Se registraron las temperaturas medias, mínimas y máximas diarias del aire con una Estación Meteorológica automática Davis.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN En la Figura 1 se muestra los datos climáticos registrados durante el periodo de llenado de grano.

Las fechas de panojamiento fueron: 26/2 para las parcelas N25 y 27/2 para las N50+25.

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

30,0

35,0

25/2/08 3/3/08 10/3/08 17/3/08 24/3/08 31/3/08 7/4/08 14/4/08

fecha

ºC

Tn

Tmedia

Tm

P 30 37 44 51

Figura 1: Registros de la temperatura medias, máximas y mínimas durante el proceso de madurez del grano. Ref. Los números coresponden a las fechas 30, 37, 44 y 51 DDP. P: fechas de panojamiento

Los valores de poder germinativo, PMG y panza blanca no presentaron interacción momento de cosecha x dosis de N (Tabla 1).

Estos parámetros no manifestaron una respuesta al agregado de nitrógeno y se estabilizaron a los 37 DDP. Observando esta característica se puede inferir que es el momento en el que la variedad alcanza la madurez fisiológica ya que es máximo el peso del grano, elevado su poder germinativo y mínimo el valor de panza blanca lo que esta indicando una reducción de granos verdes o inmaduros.

Con respecto al rendimiento industrial, no se observó interacción momento de cosecha x dosis de N para en los valores de porcentaje de grano entero (Tabla 1). Tabla 1. Valores medios de rendimiento industrial, poder germinativo y peso de mil granos (PMG) durante el proceso de madurez del grano y las dosis de N ensayadas.

Poder germinativo

(%)

PMG Panza blanca

(%)

Grano entero

(%)

Grano Total (%)

Dosis de fertilizante N25 92,6 a 25,0 a 2,45 a 55,02 a 60,99 a N50+25 90,5 a 24,9 a 3,54 a 52,19 a 62,72 a Momento de cosecha 30 DDP 75,7 b 22,2 b 7,32 a 46.90 b 60,27 a 37 DDP 94,0 a 25,2 a 1,51 b 51,97 b 62,85 a

Page 99: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

44 DDP 97,2 a 26,1 a 1,53 b 60,77 a 67,67 a 51 DDP 99,2 a 26,3 a 1,63 b 54,77 ab 56,62 a

Interacción ns ns ns ns ns Ref. DDP: número de días después de panojamiento, PMG: peso de mil granos. N25: 25 kg N.ha-1 aplicados en macollaje y N50+25: 50 kg aplicados en macollaje más 25 kg N.ha-1 en diferenciación de la panoja.

Este parámetro fue aumentando con el tiempo resultando superior a los 44 DDP comportamiento coincidente con lo observado por Vidal et al. (2001), quienes recomiendan cosechar una vez cumplidos los 46 DDP. Con posterioridad a esta fecha se observa una reducción, aunque no significativa, del grano entero. Las bajas temperaturas registradas durante los días 12 y 17 de abril pueden haber modificado el proceso de llenado facilitando la fractura del grano durante el molinado. La velocidad de llenado y su dependencia con la temperatura en esta etapa fisiológica determinan la fragilidad del endosperma y consecuentemente su sensibilidad al quebrado (LIVORE, 2002). Los valores de grano total no se modificaron con la dosis ni con las fechas de cosecha.

Tanto el contenido de amilosa como los valores de álcali-test no se vieron modificados por la dosis de fertilizante ni por el momento de cosecha (Tabla 2). En esta oportunidad los parámetros que más influyen sobre la calidad culinaria no se vieron afectados por los tratamientos, comportamiento que difiere de lo observado por Xiong et al., (2008) quienes encontraron una disminución del contenido de amilosa con la fertilización nitrogenada. Tabla 2. Valores medios de los parámetros de calidad culinaria durante el proceso de madurez del grano y las dosis de N ensayadas.

Contenido de amilosa (%)

álcali -test

Dosis de fertilizante N25 26,04 a 4,74 a N50+25 26,06 a 4,91 a Momento de cosecha 30 DDP 26,07 a 4,75 a 37 DDP 26,12 a 4,82 a 44 DDP 26,00 a 4,85 a 51 DDP 26,00 a 4,87 a

Interacción ns ns Ref. DDP número de días después de panojamiento, PMG peso de mil granos. N25: 25 kg N.ha-1aplicados en macollaje y N50+25: 50 kg aplicados en macollaje más 25 kg N.ha-1 en diferenciación de la panoja.

El contenido de proteína en grano presentó interacción momento por dosis de N (Tabla 3). En la dosis menor, la proteína en grano no sufrió modificaciones con el tiempo mientras que en N50+25 a los 30 días resultó elevado, disminuyendo y estabilizándose a partir de los 37 DDP. Las diferencias entre dosis de N solo se expresaron en un comienzo siendo elevado el contenido en N50+25 a los 30 DDP.

Tabla 3. Valores medios del contenido de proteína en grano durante el proceso de madurez para las dosis de N ensayadas

Contenido de proteína (%)

N25 N50+25 30 DDP 9,43 aB 12,22 aA

37 DDP 9,47 aA 9,42 bA 44 DDP 9,27 aA 8,70 bA

51 DDP 8,43 aA 8,58 bA Letras minúsculas diferentes expresan diferencias en columna; letras mayúsculas diferentes expresan diferencias entre filas Ref. DDP número de días después de panojamiento, N25 y N50+25: 25 y 50 kg de N.ha-1 aplicados en diferenciación +25 kg de N.ha-1aplicados en diferenciación.

Page 100: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

CONCLUSIÓN

La variedad de arroz La Candelaria FA, en las condiciones estudiadas y para este año, alrededor de los 37 DDP, alcanza su madurez fisiológica y se estabilizan los parámetros que determinan la calidad culinaria y el contenido de proteína. Para obtener una mejora en la calidad industrial, la cosecha debería realizarse próxima a los 44 DDP. Esto coincide con lo observado por Vidal et al., 2001 y con Hernaíz y Alvarado (2003), quienes sostienen que los mejores rendimientos industriales se obtienen cuando el arroz es cosechado con humedad de grano que varía entre 18 y 24%, lo que se produce alrededor de 44 a 52 días después de la floración, dependiendo del año y de la variedad.

Posiblemente intensificando la aplicación de fertilizante nitrogenado puedan observarse mejorías respecto a la calidad industrial fundamentalmente.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ASANO H.; HIRANO, F.; ISOBE, K.;SAKURAI, H. Effect of harvest time on the protein composition (glutelin, prolamin,

albumin) and amylose contnt in paddy rice cultivated by Aigamo duck farming system. Japanese Journal of Crop Science, v.69, n.3, p. 320-323. 2000.

HERNAÍZ S. L. y ALVARADO J.R. Calidad Industrial del Arroz: Un factor importante en la modernización del cultivo. Boletín INIA, n.166, p. 50-52. 2003.

LIVORE, A. Calidad Industrial y Culinaria del Arroz p. 190-194. Boletín IDIA, n. 21. http://www.inta.gov.ar/ediciones/idia/cereales/arroz02.pdf. 2002.

LU, R.; SIEBENMORGEN, T. J. Modeling rice field moisture content during the harvest season-part 1. Model development. American Society af Agricultural Engineers, Paper n. 92-6520, v.37, n2, p. 553-560. 1994.

VIDAL A. A.; ASENJO C. A.; BEZUS, R. Efecto del momento de cosecha sobre la calidad industrial de cuatro genotipos de arroz. II Congresso Brasilerio de Arroz Irrigado, Anais, p. 688-690. 2001.

XIONG, F.; WANG, Z.; GU, Y.; CHEN, G.and ZHOU, P. Effects of nitrogen aplication time on caryopsis development and grain quality of rice variety Yangdao 6. Rice Science, v. 15, n.1, p. 57-62. 2008.

Page 101: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

61. EFECTO DE LA DENSIDAD DEL CULTIVO EN GENOTIPOS DE ARROZ. CON DISTÍNTA ESTRUCTURA DE PLANTAS

Rodolfo Bezus, Maria Pinciroli, Alfonso Vidal, Liliana Scelso.

1 Palabras clave: rendimiento, tipo de planta, densidad

INTRODUCCIÓN

La densidad de siembra de arroz juega un papel de importancia en la determinación del rendimiento dependiendo de la capacidad del cultivo para rendir a bajas densidades o la habilidad de soportar una elevada competencia intraespecífica cuando la densidad es alta.

Dentro de una misma época de siembra, la densidad puede variar en función del sistema de siembra, modo de conducción del cultivo, del cultivar utilizado y de las condiciones ambientales. En los casos donde se tienen suelos con bajas temperaturas se deben utilizar densidades mayores para compensar la muerte de plantas menos vigorosas y favorecer la sincronía de maduración en cultivares de alto macollaje. Una densidad adecuada permite además el manejo de enfermedades y el vuelco. Las recomendaciones sobre la población de plantas necesarias para no reducir los rendimientos indican que son necesarias de 200 a 300 plm2 iniciales (IRGA, 2001; Gamarra,1996; Arguissain et al 2006), aunque puede reducirse esa cantidad sin modificar los rendimientos.

Varios autores indican diferentes respuestas a la densidad entre cultivares (Fagundes et al, 1998; Arguissain et al, 2006) y se ha relacionado principalmente estas diferencias con características de los cultivares, como la capacidad de macollaje (Petrini et al, 1999). A partir de la utilización de plantas con diferente estructura de canopeo y el conocimiento de sus respuestas a diferentes densidades, se podrían plantear esquemas para aumentar el rendimiento, reducir la cantidad de semilla utilizada o plantear estrategias que involucren el manejo de malezas y enfermedades.

La evaluación de genotipos que cuentan con diferencias en la capacidad de macollaje, altura de planta y estructura del canopeo en diferentes niveles de población de plantas brindaría información de utilidad para seleccionar el genotipo adecuado en diferentes ambientes. El objetivo de este trabajo fue evaluar el comportamiento de cuatro genotipos de arroz de diferente estructura de planta en dos densidades de cultivo.

MATERIAL Y MÉTODOS

Se implantó un ensayo en el campo experimental de la Estación Experimental “Ing. Julio Hirschhorn” (34°54’LS; 57º 57’LO) en la campaña 2008-2009. Los tratamientos evaluados fueron 4 genotipos sembrados en dos densidades. Los genotipos evaluados presentan alto potencial de rendimiento, pero difieren en aspectos morfológicos como altura, capacidad de macollaje, disposición de los tallos y hojas. Se utilizaron dos variedades cultivadas: Don Ignacio FCA y F (DI) y Cambá INTA (CAMBA) y dos líneas del programa de mejora: H 407-14-2-1-1 (H407) y H 420-46-1-1 (H420).

Se establecieron dos densidades sembrando 350 y 600 semillas viables por m-2 que luego de la emergencia mediante regulación manual quedaron establecidas en 128 (D1) y 207 plm2 (D2) El diseño utilizado fue de bloques al azar con tres repeticiones. La siembra se realizó el 20/10 con sembradora experimental de parcelas. La distancia entre hileras fue de 20 cm.

Todas las parcelas recibieron 60 Kg.ha-1 de N en forma de urea al inicio del macollaje. Inmediatamente después se inundó el ensayo. Se controlaron las malezas mediante dos aplicaciones de Bispyribac-sodio y no se registraron plagas ni enfermedades.

1 Programa Arroz. Facultad de Cs. Agr. y Ftales. UNLP. CC31. La Plata. CC.31. La Plata, Bs. As. Argentina e-mail: [email protected]

Page 102: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

Se cosecho manualmente y se evaluó la biomasa aérea, (Biom) el rendimiento de grano y el rendimiento industrial. (entero y total). Se determinaron el número de panojas por metro cuadrado (Pan), el número de granos por panoja, peso de mil granos (PMG), altura de planta, y se calculó el número de panojas por planta. Para caracterizar el tipo de planta los genotipos se sembraron en forma aislada y se midieron los componentes del rendimiento, variables morfológicas y rendimiento industrial.

Se realizó el análisis de la varianza de los datos y las medias se compararon utilizando el test de Tukey (0.05%).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Las condiciones ambientales durante el ciclo de cultivo fueron favorables con alta luminosidad y sin registro de bajas temperaturas en etapas reproductivas.

Las evaluaciones realizadas sobre plantas individuales muestran variaciones entre los cultivares en el número de panojas por planta, altura, PMG, número de granos por panoja e IC. Además se verificó una estructura de canopeo diferente que determinó un menor ángulo de los macollos en H420 y H407, intermedia en DI y mayor en Camba (Tabla 1). Tabla 1. Altura y componentes de rendimiento de los genotipos de arroz evaluados creciendo como plantas aisladas (promedio de 20 plantas) Altura Pan.pl-1 Gran.pan-1 PMG IC DI 65.5 33.8 110.0 25.3 0.53 Camba 50.5 37.5 144.7 23.8 0.52 H407 52.5 20.6 125.9 26.2 0.55 H420 60.0 30.9 116.1 21.7 0.58

No se encontraron diferencias en el rendimiento, la biomasa aérea, ni los componentes del rendimiento por efecto de la densidad (Tabla 2). Estos resultados indican que a pesar de existir diferencias entre lo genotipos, todos tienen la capacidad de compensar el rendimiento en la menor densidad evaluada. El número de panojas por metro cuadrado alcanzó valores que no se diferenciaron significativamente y no coinciden con la caracterización marcada en la evaluación de plantas individuales. El número de panojas por planta si fue significativamente mayor en la menor densidad permitiendo el logro de los buenos valores de panojas por superficie. Tabla 2. Rendimiento y componentes del rendimiento para los genotipos y densidades evaluadas. La Plata, Bs. As. 2008/2009 Rendimiento

gr.m-2 Biom. gr.m-2

Pan.m-2 PMG Gran.pan-1 Pan.pl-1

Densidad

D1 926.0 a 2045.5 a 564.7 a 23.4 a 71.9 a 4.3 a D2 936.4 a 2159.4 a 593.7 a 23.2 a 70.3 a 2.8 b Genotipo

DI 1076.1 a 2470.2 a 567.8 a 24.8 a 78.0 a 3.6 a Camba 814.0 ab 1919.0 a 522.2 a 23.3 a 66.0 a 3.3 a H407 1044.0 ab 2101.6 a 556.0 a 24.6 a 79.1 a 3.5 a H420 790.7 b 1920, 0 a 634.8 a 20.61 b 61.5 a 3.9 a CV 16.8 16.9 17.5 4.8 18.9 17.1 Medias seguidas por la misma letra entre tratamientos no difieren significativamente para el test de Tukey a 5% de probabilidad:

Page 103: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

En los niveles de densidad evaluados los genotipos no se diferenciaron en el número de granos por panoja si bien se observa una reducción importante respecto a los observados en plantas individuales.

H420 presentó una tendencia a incrementar el número de panojas que no alcanzó para compensar su menor PMG y bajo número de granos por panoja. Se observó interacción significativa para IC y altura (Tabla 3). El índice de cosecha mostró una tendencia a la caída en DI y H420 y a incrementarse en Camba con el incremento de la densidad. H 407 se diferenció del resto en la mayor densidad lo que indicaría una mejor aptitud para adaptarse a esas situaciones.

La altura de las plantas no presentó diferencias significativas pero marcó una tendencia a la caída en la mayor densidad en Cambá y H407 y al incremento en DI y H420. Relacionado a esto las observaciones sobre vuelco mostraron una mayor susceptibilidad en la mayor densidad en Camba y H420 seguidos por DI, mientras que H407 mostró un excelente comportamiento en este aspecto. La estructura del canopeo de H407 demostró una mayor solidez lo que sumado a una mayor fortaleza del tallo y pocos cambios en la altura lo presentan como el genotipo de mayor aptitud de cultivo en mayores densidades. Tabla 3. Indice de cosecha y altura de planta de los genotipos evaluados en dos densidades de siembra. La Plata Bs. As. 2008/2009. IC Altura

D1 D2 D1 D2

DI 0.49 a A 0.39 a A 82.7 a A 85.8 a A Camba 0.40 a A 0.44 a A 58.5 a C 53.5 a C H407 0.47 a A 0.53 a B 61.5 a C 55.1 a C H420 0.44 a A 0.39 a A 73.7 a B 78.0 a B CV 10.6 3.8 Medias seguidas por la misma letra minúscula entre densidades y mayúsculas entre genotipos no difieren significativamente para el test de Tukey a 5% de probabilidad:

Los valores de rendimiento industrial (Tabla 4 ) que mostraron interacción significativa densidad x genotipo reflejan diferencias entre los genotipos que pueden atribuirse a sus propias características pero además reflejan pocas modificaciones relacionadas al cambio de densidad salvo en H 407 que ve disminuidos los valores de grano entero y muestra igual tendencia en grano total. Esto último podría relacionarse a la disposición de las panojas que en el caso de la mayor densidad tendrían problemas para lograr una maduración adecuada. Tabla 4. Porcentaje de grano entero y total de los genotipos evaluados en dos densidades de siembra. La Plata Bs. As. 2008/2009.

Entero Total

D1 D2 D1 D2

DI 64.3 a A 64.6 a A 68.9 a A 67.9 a A Camba 59.3 a B 61.4 a A 66.6 a A 67.2 a A H407 51.3 a C 46.2 b B 65.6 a A 63.9 a B H420 54.2 a C 57.2 a A 63.8 a B 66.2 a A Medias seguidas por la misma letra minúscula entre densidades y mayúsculas entre genotipos no difieren significativamente para el test de Tukey a 5% de probabilidad:

CONCLUSIONES

Los resultados encontrados sugieren la posibilidad de utilizar genotipos de diferente estructura de planta con rendimientos similares en las densidades evaluadas. Las buenas condiciones ambientales

Page 104: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

del ciclo permitieron la expresión de todos los genotipos que deberían evaluarse en un rango más amplio de condiciones. H 407 debería ser evaluado a densidades mayores cuidando la evolución de su rendimiento industrial.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ARGUISSAIN, G.; MALAGRINA, G.; PIRCHI H. J.; FRANK, G.; DRI, A. Densidad de siembra en líneas promisorias y cultivares de arroz. In: RESULTADOS EXPERIMENTALES 2005-2006. INTA-Fundacion Proarroz, Concordia, v. XV, 2006, P55-58. GAMARRA,G. Arroz. Manual de Producción. Editorial Agropecuaria Hemisferio Sur, Montevideo, Uruguay, 1996.439 p. IRGA. Arros Irrigado: Recomendacões técnicas da pesquisa para o sul do Brasil. Porto Alegre: IRGA, 2001. FAGUNDES, P. R.R; MACHADO, M.O.; MAGELHAES JR. A.M. de; TERRES,A. L; LANES,S. S. D.; SILVA , G. F. Efeito da densidade de semeadura e do espacamento entre fileiras, sobre o rendimento de grãos de cinco genotipos de arroz irrigado. (Oryza sativa L.). Agropecuãria de Clima Temperado, Pelotas, v.1, n.2, 1998, P.103-210. PETRINI, J.A.; TAVARES,W. R.F.; FRANCO, D.F. Avaliacão de densidade de semeadura de arroz irrigado sobre o rendimento de grãos e algunas características agronómias. In: ENCONTRO ESTADUAL DE ARROZ PRÉ-GERMINADO,2.; SEMINARIO DE ARROZ PRÉ-GERMINADO, 1., 1998, Torres. Anais. Pelotas: EMBRAPA Clima Templado, 1999. 18p.

Page 105: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

1 Acadêmico da Faculdade de Engenharia Agrícola-UFPel. E-mail: [email protected] . 2 Pesquisador da Embrapa Clima Temperado. 3 Engº Agrônomo/Convênio Embrapa-Fapeg-Petrobras. 4 Bolsista do Projeto Marca da Embrapa Clima Temperado – Escola Técnica Lauro Ribeiro.

62. RESPOSTA DO ARROZ IRRIGADO AO USO ÁCIDO GIBERÉLICO (AG3) VIA TRATAMENTO DE SEMENTES

Antoniony Severo Winkler1, José Alberto Petrini2, Luciano da Silva Ossanes3, Alisson Almeida Carvalho4

Palavras-chave: giberelinas, fitorreguladores.

INTRODUÇÃO

O ácido giberélico (AG3) possui efeito marcante no processo de germinação de sementes, ativando enzimas hidrolíticas que atuam no desdobramento das substâncias de reserva da semente. As giberelinas também estimulam o alongamento e divisão celular, agindo no aumento da plasticidade da parede da mesma, conferindo a ela, alongamento irreversível (Vieira & Monteiro, 2002). Na década de 50, foi caracterizado um grande grupo de hormônios com mais de 125 representantes, que foram denominados de giberelinas (AG3). Suas funções estão associadas ao crescimento do caule e sua aplicação nas plantas pode induzir aumentos significativos em suas estaturas. Os autores mencionam, ainda, que o tratamento de sementes de arroz com giberelinas provoca o alongamento em bainhas de plântulas de folhas de arroz.

Segundo Dario et al. (2005), os órgãos vegetais podem ser influenciados por fitorreguladores, o que pode concorrer para que se verifiquem alterações na morfologia da planta. Dentre os fitorreguladores mais estudados, pela sua aplicação nas plantas, podem ser citadas as auxinas, as citocininas e as giberelinas. Estes produtos como já destacado fazem parte da composição do Stimulate®

e do N-Large Premier. Segundo Helms et al. (1991), uma forma de promover a emergência mais rápida e uniforme

consiste no tratamento das sementes com AG3. Este fitorregulador induz a síntese de maior quantidade de α-amilase, enzima responsável pela degradação do amido, na camada de aleurona da semente. Como já observado, o teor endógeno de ácido giberélico, nas cultivares modernas de arroz de porte baixo, é reduzido, em função de que tem sido recomendada a sua aplicação exógena (Jianlong & Jinyu, 1991, citados por Broch, 1997).

Em trabalho realizado por Bollich & Dunand (1999), objetivando avaliar o efeito do uso do AG3 no tratamento de sementes de arroz, associado as diferentes densidades de semeadura, os autores destacam que este fitorregulador contribui para que se verifique uma emergência mais uniforme das plântulas, bem como o estabelecimento de um adequado estande de plantas, notadamente quando é utilizado cultivares modernas de arroz, de porte baixo. Também mencionam que os efeitos do ácido giberélico sobre as variáveis mencionadas são mais evidentes em taxas menores de densidade de semeadura. A seleção de arroz de porte mais baixo pode levar à obtenção de genótipos com baixos níveis de reguladores de crescimento, como as giberelinas que, segundo Peske & Bevilaqua (1991), têm papel importante no processo de germinação de sementes de arroz irrigado.

Em trabalho realizado, em Pelotas, na Embrapa Clima Temperado, por Dias & Gomes (1995), onde foi testado o efeito da aplicação do AG3 sobre sementes de arroz irrigado, os autores observaram que, embora tenham ocorrido efeitos positivos deste tratamento sobre o índice de velocidade de emergência (IVE) e a altura de plantas, estes não se refletiram na produtividade das três cultivares de arroz testado no experimento: BR-IRGA 410, BR-IRGA 414 e BRS 7 “Taim”. Por outro lado, Bevilaqua et al. (1995), objetivando avaliar o efeito do AG3 no desempenho de plântulas de arroz irrigado sob diferentes condições de clima e de solo, considerando as cultivares de arroz mais utilizadas no estado do Rio Grande do Sul, concluíram que o tratamento de sementes com este produto aumenta a emergência, o IVE, a altura de plântulas e o número de panículas m-2, podendo aumentar a produtividade das lavouras em mais de 10%. Em função do exposto, foi realizado este trabalho, objetivando avaliar os efeitos do acido giberélico em função da produtividade de grãos de arroz irrigado.

Page 106: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi conduzido em área da Estação Experimental Terras Baixas, da Embrapa Clima Temperado, localizada no município de Capão do Leão (RS), na safra 2008/2009, em um Planossolo Háplico. Após a demarcação da área experimental, procedeu-se à adubação de base da cultura, a partir da análise química do solo (Tabela 1), onde foram utilizados 250 kg ha-1 da formula 0:20: 20, seguindo as recomendações técnicas da Sociedade Sul - Brasileira de Arroz Irrigado (Sosbai, 2007).

Os tratamentos testados, em número de quatro, encontram-se descritos na Tabela 2. O delineamento experimental utilizado foi de blocos ao acaso, com seis repetições. A área de cada unidade experimental (parcelas) foi de 10 m2 (2 m x 5 m). A cultivar reagente foi a BRS Querência, semeada em 23/10/08, utilizando-se 100 kg de sementes ha-1.

Tabela 1. Valores médios de atributos físico-químicos do solo determinados antes da implantação do ensaio, Embrapa Clima Temperado, Capão do Leão, RS, 2008/2009.

Fonte: Laboratório de Solos da Embrapa.

O controle de plantas daninhas foi realizado em dois períodos, em pré e pós-emergência, quando foram aplicados, respectivamente, 600 mL ha-1 de Clomazone e 200 ml ha-1 Penoxsulan. Foram utilizados 120 kg ha-1 de Nitrogênio em cobertura, aplicado 50% da dose no início do perfilhamento (IP), que ocorreu em 16/11/2008, e os outros 50% da dose na diferenciação da panícula (DP), início da fase reprodutiva, em 14/01/2009.

As sementes tratadas receberam o mesmo volume de calda, 1,5 L 50 kg de sementes-1, sendo diferenciada neste volume a concentração do produto testado, levando em consideração os tratamentos avaliados. O produto utilizado como fonte de AG3 foi o N-Large Premier da Stoller.

Os resultados obtidos foram submetidos à análise de teste F para regressão e o teste de Duncan 5% para comparação entre médias considerando-se os tratamentos descritos na Tabela 2.

Tabela 2. Tratamentos avaliados, modo de aplicação, doses utilizadas e épocas de aplicação N-Large Premier na cultura do arroz irrigado, Embrapa Clima Temperado, Capão do Leão, RS, 2008/2009.

T1- Testemunha1 .......... ....................

T2- N-Large Premier TS2

10 mL 50 kg de sementes-1

T3- N-Large Premier TS 20 mL 50 kg de sementes-1

T4- N-Large Premier TS 30 mL 50 kg de sementes-1

Produto Forma de aplicação Dose utilisada

1T1 = Testemunha – adubação recomendada, sem aplicação do produto;

2 TS = Tratamento de sementes.

Argila M.O. pH P K Al Ca Mg

Ind.

18 1,3 5,5 3,2 43 0,1 4 1,3

% mg dm-3 cmolc dm

-3

Page 107: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Na Figura 1, observa-se que os tratamentos avaliados proporcionaram aumentos significativos na produtividade de grãos quando comparados com a testemunha. Este resultado vem de encontro aos obtidos por Milléo et al. (2000). Na análise de regressão para produtividade optou-se pelo ajuste quadrático entre esta variável e as doses de N-Large Premier (Figura 1). A máxima eficiência técnica (MET), determinada em função da equação obtida a partir do modelo ajustado, corresponde à produtividade de 12,1 t ha-1, enquanto que a dose do produto para o alcance desta MET foi de 20 mL para 50 kg de sementes. Este valor vem de encontro com os determinados pelo tratamento três.

Figura 1. Produtividade de grãos em função do tratamento de sementes com N-Large Premier, Embrapa Clima Temperado, Capão do Leão, RS, 2008/2009.

Na Tabela 3 pode-se verificar que a dose de 20 mL de N-Large Premier proporcionou o maior

Índice de Eficiência Agronômica em relação aos demais tratamentos tendo um ganho de produtividade de grãos de 1,3 t ha-1 em relação à testemunha.

Tabela 3. Ganho de produtividade em relação à testemunha e Índice de Eficiência Agronômica em relação ao tratamento de máxima eficiência técnica.

1MET = Máxima eficiência técnica; 2 IEA = Índice de eficiência agronômica em relação MET. *Médias seguidas pela mesma letra, nas colunas, não diferem entre si (Duncan, 5%)

Pro

du

tivid

ad

e t

ha

-1

10,0

10,5

11,0

11,5

12,0

12,5

0 10 20 30

Dose de N-Large Premier mL 50kg sem-1

Y = 10,81+ 0,141X -0,003X2 R² = 0,99

mL 50 kg de sem.-1

t ha-1 t ha

-1%

T1- N-Large Premier 0 10,8b 0 89

T2- N-Large Premier 10 11,9a 1,1 98

T3- N-Large Premier1

20 12,1a 1,3 100

T4- N-Large Premier 30 11,7a 0,9 97

DoseProduto Produtividade Ganho em relação à

testemunha IEA

2

Page 108: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

CONCLUSÕES

O dados obtidos neste trabalho indicam que a aplicação do N-Large Premier, via tratamento de sementes, propicia o aumento da produtividade de grãos de arroz irrigados e a dose que obteve maior eficiência técnica, proporcionando um aumento significativo na produtividade de grãos, foi a dose de 20 mL 50 kg sementes-1.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

BEVILAQUA, G.A.P.; CAPPELLRO, C.; PESKE, S. T. Benefícios do tratamento de sementes de arroz irrigado com ácido giberélico. Lavoura Arrozeira, v.48, n.422, p9-12, 1995.

BOLLICH, K.P; DUNAND, R.T. Gibberellic acid use in stale seed bed rice production. Disponível em: www.ag.auburn.edu/aux/nsdl/sctcsa /Proceedings/1999/ Bollich_b.pdf. Acessado em: 10 de junho de 2006.

DARIO, J.A.; MARTIN, T.N.; NETO, D.D.; MAFRON, A.P.; BONNECARRÉRE, R.A.G.; CRESPO, P.E.N. Influência do uso de fitorregulador no crescimento da soja. Revista da Faculdade de Zootecnia, Veterinária e Agronomia, v.12, n.1, p.126-134, 2005.

DIAS, A.D.; GOMES, A. DA S. Efeito do tratamento de sementes com ácido giberélico sobre o desempenho da cultura do arroz irrigado. Revista Brasileira de Agrociência, v.1, n.2, p. 97-102, 1995.

HELMS, R.S., DILDAY, R., CARLSON, R.D. Using GA3 seed treatment in direct seeded rice in Southem USA.IRRI, Direct seeded flooded rice in the Tropics, Philippins. 1991.

MILLÉO, M.V.R.; ZAGONEL, P.; MONFERDINI, M.A. Avaliação da eficiência agronômica do Stimulate aplicado no tratamento de sementes e em pulverização foliar sobre a cultura da soja (Glicine Max, L.). REUNIÃO ANUAL DO INSTITUTO DE BIOLOGIA, 13., 2000, São Paulo. Suplemento. São Paulo: Arquivos do Instituto de Biologia, v.67, 2000. p. 121.

PESKE, S. T.; BEVILAQUA, G.A.P. Tratamento de sementes de arroz com ácido giberélico. In: REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO, 19., Comburiu, 1991. Anais. Florianópolis: EMPASC, 1991, p. 333-336.

SOCIEDADE SUL-BRASILEIRA DE ARROZIRRIGADO (SOSBAI). Arroz irrigado: recomendações técnicas da pesquisa para o Sul do Brasil, Pelotas: SOSBAI, 2007, 154 p.

VIEIRA, E.L.; MONTEIRO, C.A. Hormônios vegetais. In: CASTRO, P.R.C.; SENA, J.O.A.; KLUGE, R.A. (EDS.). Introdução à fisiologia do desenvolvimento vegetal. Maringá: Eduem, 2002. p. 79-104.

Page 109: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

63. USO DE ROLO-FACA PARA PREPARO DO SOLO PÓS-COLHEITA DO

ARROZ IRRIGADO

Júlio José Centeno da Silva1; Giovani Thiesen2; André Andres2; Isabel Vernetti Azambuja2;Jamir Luis Silva da Silva2

Palavras-chave: manejo, soja, arroz, rolo-faca, preparo do solo e sucessão de culturas, terras baixas

INTRODUÇÃO

A colheita do arroz em áreas planas de difícil drenagem natural, como a região costeira do Rio Grande do Sul, ocorre, geralmente, com o solo em condições de umidade de saturação. Nesta situação, o intenso tráfego de máquinas e equipamentos pesados impacta as condições físicas do solo, compactando-o e dificulta o seu preparo para implantação de culturas em sucessão (Capurro et al., 2002). Como consequência, o preparo do solo com arados, grades e plainas pode atrasar o uso da área e aumentar o consumo de óleo diesel, além de impactar negativamente os atributos físicos e químicos do solo, o que dificultaria a sucessão de culturas no sistema (Saibro e Silva, 1999).

Ações de pesquisa estão sendo desenvolvidas com a finalidade de resgatar e adaptar um sistema de preparo do solo baseado no uso de rolo-faca, proposto e utilizado durante o PROVARZEAS (Programa de Aproveitamento Racional de Várzeas Irrigáveis), o qual cria melhor ambiente para integrar espécies forrageiras ou culturas do seco na sucessão de arroz. É oportuna e imprescindível a inserção da pesquisa, neste momento, sobre o impacto que esta tecnologia pode ter no uso da resteva após o cultivo de arroz. Entretanto, sua primeira ação deve privilegiar a busca do conhecimento sobre as práticas, objetivos e razões que levaram os produtores usar o rolo-faca na presente forma, bem como as dificuldades e dúvidas por eles elencadas.

MATERIAL E MÉTODOS

Na safra 2007/08, foram realizadas visitas técnicas para identificar o conhecimento e a prática de

produtores rurais, agentes de extensão / assistência técnica no entorno da Lagoa dos Patos e da Laguna Mirim sobre o uso do rolo-faca e preparo do solo após a colheita do arroz, por meio de entrevistas não estruturadas, conforme metodologia adotada por Silva (1999). Posteriormente, os resultados obtidos foram sistematizados e discutidos. Concomitantemente, visando identificar alguns custos operacionais bem como a compatibilidade do sistema com a implantação das culturas da soja e arroz, foram realizadas áreas de observação e pesquisa na Embrapa Clima Temperado e junto a produtores (2008/2009). Na Embrapa foi implantada uma unidade de observação, com dois hectares, em área anteriormente cultivada com arroz irrigado durante dois anos. Esta área foi subdividida em duas metades, sendo uma com preparo convencional do solo (uma lavração e duas gradagens) e a outra, com preparo do solo utilizando rolo-faca (uma e duas passadas de rolo faca, e uma passada de rolo faca mais uma passada de grade niveladora) com a finalidade de avaliar o estande inicial da soja e a infestação de invasoras no arroz e na soja. O rendimento operacional e o gasto de óleo diesel foram avaliados em área de produtor. Para tanto, o produtor relacionou o tempo utilizado e o consumo de óleo diesel de um trator de 174 c.v. em um quadro com área conhecida.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os resultados das entrevistas destacaram que: a) após a colheita do arroz, geralmente efetuada com solo saturado, é realizado o preparo do solo, no período inverno-primavera (consistindo, predominantemente, de uma lavração, duas a quatro gradagens e passagem, por uma ou duas vezes, de 1 Pesquisador Ph.D. Embrapa Clima Temperado, BR 392 km 78, Cx. Postal 403, 96001-970, Pelotas, RS, Brasil, Telefone 0.xx.53.32758429 [email protected] 2 Pesquisador. Embrapa Clima Temperado

Page 110: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

plainas niveladoras) com gasto de até 130 L / ha-1 de óleo diesel, e o inconveniente de poder atrasar a data de semeadura; b) uso de plainas niveladoras multilâminas, com gasto de aproximadamente 30 L / ha-1 de óleo diesel, com a inconveniência de aumentar a incidência da grama-boiadeira, compactação do solo e potencial de redução de produtividade; c) preparo antecipado de verão/outono (consistindo em uma lavração, uma a duas gradagens e uma a duas passagens de plainas niveladoras) com gasto de 70 a 100 L / ha-1 de óleo diesel e, que por exigir procedimentos semelhantes ao preparo convencional, não privilegia a conservação do solo, principalmente com relação à erosão eólica e d) o uso do rolo-faca imediatamente após a colheita, quando esta é feita com lâmina de água, ou após chuvas intensas, quando a colheita é feita com solo seco. Existem expectativas que o uso do rolo-faca proporcione economia de combustível, equipamento e mão de obra; possibilite o trabalho em dias de chuva; reduza a erosão eólica; reduza a infestação de invasoras; antecipe o preparo do solo; incorpore a palha do arroz e facilite a drenagem. Nas unidades de observação na Embrapa Clima Temperado verificou-se que o uso do rolo faca com uma e duas passadas proporcionou visualmente um bom preparo do solo. A população de soja cultivada na área não apresentou diferenças quando comparadas uma e duas passadas de rolo em relação ao preparo tradicional (lavração e duas gradagens) (Tabela 1). Verificou-se, ainda, que a infestação de invasoras em área cultivada com arroz e com soja, foi menor no solo preparado com rolo-faca que no sistema tradicional (Tabela 2).

Tabela 1. População de soja em áreas submetidas a diferentes preparos de solo. Capão do Leão, 2009

Preparo do solo Número de plantas de soja / ha-1

1 x rolo 168.958

2 x rolo 179.070

1 x rolo + 1 x grade 173.477

Convencional (aiveca + 2 grades) 172.570

Tabela 2. Efeito de diferentes preparos de solo em invasoras de soja e arroz. Capão do Leão 2009.

Número de colmos de invasoras / m2 Arroz Soja

Rolo-faca 36 13

Convencional (aiveca + 2 grades) 56 75

Em área de produtor, o consumo de óleo diesel no preparo do solo, utilizando um rolo-faca de 7

m de largura (3 seções), tracionado por um trator de 174 c.v., foi de 19 L / hora e o rendimento foi de 4 ha-1 / hora. A colheita com lâmina de água apresentou 62% de rendimento de grãos inteiros em contraste a 56% com a colheita com solo seco, diminuindo o consumo de óleo diesel, o desgaste de máquinas e o tempo de colheita. Os produtores salientam que a colheita com lâmina de água permite o uso do rolo-faca imediatamente após a colheita, facilitando assim a implantação de pastagens na época correta. Os produtores informaram que o custo adicional de 10 dias de irrigação para permitir a colheita com lâmina de água é de aproximadamente R$ 25,00 ha-1. Alguns produtores verificaram que a resteva do arroz, quando verde, dificulta a sua incorporação ao solo, sem identificar se decorrente do pouco peso do equipamento ou da ausência de lâmina de água durante a rolagem.

Os resultados obtidos foram sistematizados (Figuras 1 e 2) e indicam a necessidade de continuidade das pesquisas visando aprimorar o sistema de preparo do solo após a colheita do arroz, merecendo destaque: a) colher com água ou no seco; b) rolar resteva verde ou seca; c) pastejar a resteva; d) desmanchar as taipas; e) uma ou duas passadas de rolo e f) complementar com grade ou plaina. No entanto, detalhes como materiais utilizados para confecção do rolo-faca, dimensões e disposição das lâminas, apesar de não estarem listados, também merecem atenção. Finalmente, é preciso considerar que aspectos envolvendo custos operacionais e impacto ao solo precisam ser também investigados.

Page 111: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

Figura 1. Diagrama de tomada de decisão, identificadas por produtores e agentes de extensão, em relação ao preparo do solo após a colheita, no seco, do arroz na região da planície costeira do Rio Grande do Sul, no período 2007-08. Capão do Leão, 2009

Figura 2. Diagrama de tomada de decisão, identificadas por produtores e agentes de extensão, em relação ao preparo do solo após a colheita, com lâmina de água, do arroz na região da planície costeira do Rio Grande do Sul, no período 2007-08. Capão do Leão, 2009.

Colheita no seco

Com danos ao solo

(barro)

Sem danos ao solo

(seco)

Não desmancha

a taipa

Desmanchaa taipa

Desmanchaa taipa

Não desmanchaa taipa

Rolo 2x

Remontar as taipasdrenos - herbicidas

Rolo 2 x

Taipa novadrenos - herbicidas

Rolo 1x

taipa novadrenos - herbicidas

Rolo 1xremontar taipas

drenos - herbicidas

Pastejar a resteva ou não? Passa o rolo com resteva verde ou seca?

Colheita no seco

Com danos ao solo

(barro)

Sem danos ao solo

(seco)

Não desmancha

a taipa

Desmanchaa taipa

Desmanchaa taipa

Não desmanchaa taipa

Rolo 2x

Remontar as taipasdrenos - herbicidas

Rolo 2 x

Taipa novadrenos - herbicidas

Rolo 1x

taipa novadrenos - herbicidas

Rolo 1xremontar taipas

drenos - herbicidas

Pastejar a resteva ou não? Passa o rolo com resteva verde ou seca?

Colheita com água

Drena Não drena

Desmancha as taipas

Rolo 2x – taipa nova

dreno - herbicidas

Rolo 1x – grade - plaina

taipa nova

dreno - herbicida

Não desmancha as taipas

Rolo 2x – Remontar as taipas

drenos - herbicidas

Rolo 1x – Remontar as taipas

drenos - herbicidas

Rolo 1x – pranchão – remonta as taipas

dreno –herbicida

Pastejar a resteva

ou não? Passa o

rolo com resteva

verde ou seca?

Colheita com água

Drena Não drena

Desmancha as taipas

Rolo 2x – taipa nova

dreno - herbicidas

Rolo 1x – grade - plaina

taipa nova

dreno - herbicida

Não desmancha as taipas

Rolo 2x – Remontar as taipas

drenos - herbicidas

Rolo 1x – Remontar as taipas

drenos - herbicidas

Rolo 1x – pranchão – remonta as taipas

dreno –herbicida

Pastejar a resteva

ou não? Passa o

rolo com resteva

verde ou seca?

Page 112: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

SILVA, J. J. C. da. Study on the Blackbird (Agelaius ruficapillus Viellot-Emberizidae, Aves) in the rice production area of Southern Rio Grande do Sul, Brazil. 1999. 116 p. PhD thesis of the Agricultural University of Wageningen, Wageningen. CAPURRO, E.P.G.; REINERT, J.M.;REINERT, D.J.. Resistência à penetração de vertissolo a diferentes umidades e uso do solo. In: XIV REUNIÃO BRASILEIRA DE MANEJO E CONSERVAÇÃO DO SOLO E DA ÁGUA, 2002, Cuiabá - MT. Livro de resumos expandidos, 2002.

SAIBRO, J.C.; SILVA, J.L.S. Integração sustentável do sistema arroz x pastagens utilizando misturas forrageiras de estação fria no litoral norte do Rio Grande do Sul. Anais do IV Ciclo de Palestras em Produção e Manejo de Bovinos de Corte, Canoas, 10 a 13 de maio de 1999. Canoas: Ed. Da ULBRA, 1999, p.27-56.

Page 113: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

64. DESEMPENHO DE BOVINOS DE CORTE EM CAMPOS NATURAIS EM PLANOSSOLO COM OU SEM IRRIGAÇÃO NA CAMPANHA DO RIO

GRANDE DO SUL João Batista Beltrão Marques1, Carla Lehugeur2, Melissa Rita do Couto3 Palavras-chave: arroz irrigado, novilhos, peso vivo

INTRODUÇÃO

A pecuária de corte no Rio Grande do Sul (RS) apresenta baixo índice de desempenho, com apenas 0,73% de taxa de lucro ao ano (SEBRAE/SENAR/FARSUL, 2005). Desta forma, a atividade pecuária vem perdendo espaço para outros cultivos e tipos de explorações, muitas vezes recomendados para áreas de solo com menor aptidão agropecuária. Exemplo desse fato é a grande expansão da área plantada com espécies exóticas de eucalipto, pinus e acácia em solos de Classe de uso I, II e III. Ao mesmo tempo, o custo de produção do saco de arroz tem se mantido muito próximo do seu valor de venda (IRGA, 2006a), sendo em muitos casos superior, desencorajando os produtores a realizar investimentos na propriedade. Isso gera a insatisfação dos produtores quanto ao preço do arroz, ao preço dos insumos e à política governamental de comercialização (IRGA, 2006b).

Cerca da metade dos pecuaristas do RS associam a bovinocultura de corte à produção vegetal. O recurso forrageiro mais utilizado pelos pecuaristas é o campo nativo, em 70% da área destinada à pecuária de corte. Destaca-se que, do total das pastagens cultivadas anuais, 76% sucedem lavouras. Para alimentação dos animais também são utilizadas restevas de cultivos, principalmente a de arroz, que corresponde a 66% das restevas pastoreadas (SEBRAE/SENAR/FARSUL, 2005). Ainda de acordo com os dados do diagnóstico realizado por SENAR/FARSUL/SEBRAE (2005), os sistemas de produção de bovinocultura de corte com produção vegetal, além de uma maior importância das atividades agropecuárias na constituição da renda total, maior utilização de mão-de-obra, maior nível de capital imobilizado e de um valor médio da terra mais elevado, apresentam resultados agroeconômicos e de eficiência econômica claramente superiores aos apresentados pelos sistemas de produção de bovinocultura de corte sem produção vegetal.

De acordo com Nabinger (2006), a solução para os sistemas de produção é a otimização do uso dos recursos disponíveis, de forma a aumentar a receita com o mesmo investimento já realizado. Isto envolve investir nas tecnologias de baixo custo que estão disponíveis e na busca de sistemas mais especializados com uma real integração com outras atividades agrícolas quando possível. Assim, na área experimental da Embrapa Pecuária Sul (CPPSUL) no município de Bagé, RS, conduziu-se uma avaliação preliminar objetivando verificar o desempenho de novilhos em pastagem natural com e sem irrigação, em um Planossolo característico da região, que havia sido cultivado com arroz irrigado há oito anos. Utilizou-se a infra-estrutura de irrigação instalada para irrigar lavouras de arroz adjacentes.

MATERIAL E MÉTODOS

Na Embrapa Pecuária Sul, localizada no município de Bagé/RS, foram comparados os ganhos de peso animal obtidos em duas áreas de pastagens naturais.

Em uma unidade demonstrativa de dois hectares foram colocados bovinos de corte (novilhos) de 1,5 anos em pastagem natural com 12% de oferta de forragem, sem qualquer melhoramento da pastagem. Em uma segunda unidade demonstrativa de dois hectares foram colocados bovinos de corte de 1,5 anos em pastagem natural irrigada com 12% de oferta de forragem, sendo a irrigação do campo

1 Pesquisador Dr. Embrapa Pecuária Sul, Rua Manduca Rodrigues, 47, Apto. 701, CEP 97573560, Santana do Livramento. Email:

[email protected]; 2 Universidade do Rio Grande do Sul 3 Universidade da Região da Campanha

Page 114: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

realizada por inundação superficial intermitente. A infra-estrutura de irrigação (barragem, valos principal e secundários), as máquinas e o pessoal utilizados para a irrigação da área de campo natural foi a mesma das lavouras de arroz adjacentes. Todos os animais no campo nativo foram pesados a cada 40 dias, periodicidade em que foi realizado o ajuste de carga de acordo com a estimativa da quantidade de forragem disponível e previsão de acúmulo de forragem no período..

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Entre 26/02/2009 e 02/04/2009 os ganhos de peso animal obtidos nas áreas de campo natural

irrigado e não irrigado foram, respectivamente, 51 kg/ha e 37,5 kg/ha.Ambas diferenças foram significativas a nível de 1 %, pelo Teste t, duas amostras em par para médias, sendo os pares constituídos pelo peso inicial e final no período. Entre 02/04/2009 e 13/05/2009 os ganhos de peso animal obtidos nas áreas de campo nativo irrigado e não irrigado foram, respectivamente, 0 kg/ha e 7,5 kg/ha. Apenas a diferença de pesos no campo não irrigado foram significativas a nível de 5 %, pelo Teste t, duas amostras em par para médias. A partir da metade de maio os animais passaram a perder peso, 19,0 e 10,5 kg/ha, para o campo natural irrigado e não irrigado, respectivamente. Isso ocorreu mesmo ajustando a carga de acordo com a disponibilidade de oferta de forragem. Essas perdas também apresentaram significância estatística ao nível de 5% pelo Teste t.

Verificou-se que a irrigação de áreas de campo natural adjacentes às lavouras pode permitir maior acúmulo de forragem por área, manifestado pelo maior ganho de peso animal, 13,3% a mais, quando se compara com uma área de campo natural não irrigado. O melhor uso de recursos da lavoura de arroz (infra-estrutura de irrigação, máquinas e pessoal) permite, dessa forma, o maior ganho de peso por área, sem aumento de custo de produção da pecuária, em um sistema integrado de bovinocultura de corte em campo natural com lavoura de arroz.

CONCLUSÃO

a) O uso do sistema de irrigação de lavouras de arroz no campo natural permitiu um maior ganho

de peso animal por área do que no campo não irrigado. b) A vantagem no ganho de peso obtido na área irrigada foi maior durante o fim do verão e

início do outono.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

IRGA. Departamento Comercial e Industrial, Equipe de Política Setorial. Arroz irrigado no RS: área, produção e rendimento. Porto Alegre, 2006a. Disponível em: <http://www.irga.rs.gov.br/arquivos/20060626143337.pdf>. Acesso em: 20 jun. 2006. IRGA. Censo da lavoura orizícola 2005. Porto Alegre, 2006b. Apresentado em maio de 2006. Disponível em http://www.irga.rs.gov.br/Apresentacao_Censo_2005.pdf. Acesso em: 04 mai. 2009. NABINGER, C. Manejo e produtividade das pastagens nativas do Subtrópico brasileiro. In: SIMPÓSIO DE FORRAGEIRAS E PRODUÇÃO ANIMAL, 1., 2006, Porto Alegre. Anais... Canoas: ULBRA, 2006, p.25-76. SEBRAE/SENAR/FARSUL. Diagnóstico de sistemas de produção de bovinocultura de corte no estado do Rio Grande do Sul. Relatório. Porto Alegre: SENAR. 2005.265 p.

Page 115: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

65. DESENVOLVIMENTO DE PASTAGEM NATURAL COM E SEM IRRIGAÇÃO EM ÁREA DE INTEGRAÇÃO DE ARROZ IRRIGADO E

PECUÁRIA DE CORTE

João Batista Beltrão Marques1, Jamir Luis Silva da Silva2, Naylor Bastiani Perez3, Carla Lehugeur4, Melissa Rita do Couto5 Palavras chave: altura da pastagem, composição florística, oferta de forragem

INTRODUÇÃO

O custo de produção de um saco de arroz no Rio Grande do Sul (RS) está acima do valor de venda de mercado. Essa situação tem se repetido na maioria das safras, podendo ocasionar descapitalização de muitos orizicultores e gerar insatisfação em relação ao preço do arroz e dos insumos, conforme apontado pelo último Censo Orizícola (IRGA, 2006). Isso inibe investimentos imprescindíveis à manutenção dessa atividade, tais como renovação da maquinaria, correção da fertilidade do solo, melhoria do sistema de irrigação e drenagem, compra de sementes certificadas de novas cultivares, mais produtivas e protegidas, dentre outros. Menores investimentos, em médio prazo, podem resultar em diminuição de produtividade, redução de receitas e, de forma cíclica, menores investimentos. Esse é um ciclo que tende a se agravar, gerando finalmente o abandono da atividade pelos produtores menos eficientes e mais endividados.

Por outro lado, a pecuária de corte na metade Sul do Estado, explorada no Bioma Pampa, vêm há muitos anos apresentando baixos índices produtivos, levando à descapitalização dos produtores de gado de corte, que acabam destinando suas áreas de várzea para a cultura de arroz irrigado, ou soja nas coxilhas, através de arrendamento. Normalmente, esses proprietários utilizam o campo natural e as restevas de arroz com seus animais, sem nenhum melhoramento ou manejo diferenciado. Assim, quando se verificam os dados de rentabilidade da pecuária de corte no RS, constata-se que poucas atividades econômicas apresentam índices tão baixos de desempenho, apenas 0,73 % de taxa de lucro médio ao ano (SEBRAE/SENAR/FARSUL, 2005).

O presente trabalho está sendo conduzido para avaliar e difundir a aplicação de sistemas integrados de produção de bovinocultura de corte e de arroz no Bioma Pampa, dentro de um projeto do Macro Programa 4 da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa), liderado pela Embrapa Pecuária Sul (CPPSUL) em parceria com o Instituto Riograndense do Arroz (IRGA) e com a Embrapa Clima Temperado (CPACT). O objetivo é transferir tecnologias de Integração Lavoura e Pecuária (ILP) efetivas para o melhor desempenho de ambas atividades. Como parte do projeto, citado anteriormente, foi conduzida uma avaliação na área experimental da Embrapa Pecuária Sul (CPPSUL) no município de Bagé, RS, com o objetivo de estimar o crescimento de pastagem nativa com e sem irrigação em um planossolo característico da região, em pousio por oito anos após o cultivo do arroz irrigado.

MATERIAL E MÉTODOS

O estudo foi conduzido no período de 16 de fevereiro de 2009 a 30 de junho de 2009 em uma área de 5 ha dividida em duas subáreas de 2 ha cada e uma de 1 ha de isolamento entre as duas. Em 2 ha realizou-se uma irrigação por inundação quando o solo apresentou teor de umidade muito baixo. Verificou-se esse teor de umidade, de maneira indireta, pela medida da compactação do solo com o aparelho denominado Penetrolog. A irrigação ocorreu quando as leituras médias feitas em 20 amostragens aleatórias indicaram valores de resistência à penetração do solo acima de 2000 kPa, na

1 Pesquisador Dr. Embrapa Pecuária Sul, Rua Manduca Rodrigues, 47, Apto. 701, CEP 97573560, Santana do Livramento. Email:

[email protected]; 2 Embrapa Clima Temperado 3 Embrapa Pecuária Sul 4 Universidade do Rio Grande do Sul 5 Universidade da Região da Campanha

Page 116: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

profundidade do solo de 7,5 cm. Acima desse valor a resistência à penetração é considerada prejudicial ao desenvolvimento radicular das plantas. O solo dessas áreas caracteriza-se por ser um planossolo com os teores de nutrientes conforme a seguir: Argila 15,5% ; pH em água 4,8; Fósforo 15,1 mg/dm3; Potássio 69,8 mg/dm3 e Matéria Orgânica 2,6%. No campo natural irrigado, a irrigação foi realizada de 10 a 20 de abril por inundação superficial intermitente (“banho”), fechando as entradas de água no dia 20 e deixando-se a água infiltrar-se no solo. Nos outros 2 ha de campo natural não houve irrigação. A composição florística dessa pastagem natural foi avaliada antes do início das avaliações, por meio de levantamento visual em 20 pontos ao acaso, na área de 4 ha úteis, utilizando-se um quadrado de ferro de 0,25 m² em cada ponto. As alturas do campo natural foram medidas, semanalmente, com uma régua tipo Sward stick em 150 pontos ao acaso em cada uma das duas áreas (com irrigação e sem irrigação).

A massa de forragem (matéria seca) disponível da pastagem foi avaliada a cada 40 dias por meio de amostragens de 15 pontos ao acaso em cada área (com irrigação e sem irrigação), usando-se um quadrado de ferro de 0,25 m². Cortou-se o pasto disponível acima do mantilho, colocando-o para secar em estufa de ar forçado a 65 ºC até atingir peso constante. A partir dos dados obtidos nas amostragens visuais e cortadas procedeu-se a análise de regressão entre a altura média do pasto e a disponibilidade de matéria seca (MS) da massa de forragem residual. Esses dados foram utilizados para os ajustes da carga animal a ser colocada nos potreiros. Ambas as áreas foram pastejadas com novilhos de sobreano de forma contínua com carga animal ajustada, procurando-se aproximar uma oferta de forragem de 12%, ou seja, 12 kg de MS para cada 100 kg de peso vivo. As avaliações do pasto e dos animais foram realizadas até 30 de junho.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Antes do início das avaliações, as principais espécies ocorrentes em percentagem na composição florística eram: Briza sp, 5,2%; Eryngium horridum, 6,9%; Axonopus affinis, 44,5%; Sporobolus

indicus, 4% Cynodon dactylon, 7,9%; Trifolium repens, 2%; Paspalum dilatatum, 3%. Solo descoberto ocupou 9,9% da área amostrada.

Conforme se verifica na Figura 1, houve queda da altura média do pasto ao longo do período de pastejo, o que pode ser explicado pela composição florística, com predominância de espécies de estação quente que estão completando o ciclo de produção no outono, havendo uma redução natural no crescimento dessas espécies. O início do mês de março foi o período de maior altura média da pastagem nativa não irrigada, resposta explicada pela precipitação pluvial ocorrida, no final de fevereiro, após longa estiagem. A partir do mês de abril, houve acentuada queda da altura do pasto em função da ocorrência de novo período de estiagem. Já na área irrigada, houve maior estabilidade da altura média do pasto desde o início de março até final de abril. No entanto, a partir do início de maio até o final das observações (30 de junho) a pastagem irrigada, da mesma forma que ocorreu com a não irrigada, também teve redução drástica na sua altura média. Para essa redução de altura, no final do período de avaliação, pode-se apontar que as geadas também foram determinantes para que isso ocorresse, além da composição florística. Outro fator que certamente teve influência nessa queda foi que o ajuste de carga foi espaçado de 40 em 40 dias, o que aliado às condições meteorológicas fez com que se estimasse para mais a capacidade de suporte das pastagens dentro de cada um dos últimos períodos de avaliação. Verifica-se, também na Figura 1, que a pastagem irrigada manteve maior altura residual no dia 30 de junho. São dados de curto espaço de tempo quando se trabalha em pastagem natural, mas permitem inferir que a irrigação em pastagem natural resulta em maior produção. Outro aspecto importante é que essas áreas foram monitoradas para se manter o mesmo nível de oferta de forragem de 12% do peso vivo, ou seja, as cargas animais eram ajustadas periodicamente para manter essas ofertas.

Page 117: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

______ Irrigado

--------- Não irrigado

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

16/fev 9/mar 23/mar 9/abr 23/abr 20/mai 3/jun 15/jun 30/jun

Data de avaliação

altu

ra (

cm)

Figura 1. Altura média do pasto em pastagem natural irrigada e não irrigada ao longo do período de pastejo em integração lavoura de arroz irrigado e pecuária de corte, após oito anos de pousio da lavoura. Área experimental da Embrapa Pecuária Sul. Bagé, RS, 2009.

Então, não se esperavam diferenças importantes nessa variável resposta (altura média do pasto) entre as áreas irrigada e não irrigada, mas sim, diferenças na produção de forragem, dentro dessas alturas, em função da irrigação. No entanto, o trabalho mostrou que altura do pasto também se constituiu em importante ferramenta para os produtores poderem ajustar a carga animal em suas pastagens naturais quando forem irrigadas.

Quando se analisa a massa de forragem (matéria seca) do pasto em relação à altura verifica-se que há grande concentração de pontos de avaliação entre as alturas entre 9 e 13cm (Figura 2) com valores médios entre 2000 e 2600 kg de matéria seca por hectare. Os valores de altura estão de acordo com os dados mencionados por Nabinger (2006), no entanto, a massa de forragem está acima das encontradas por esse autor. Isso pode ser explicado pelo fato de que, neste trabalho, a massa de forragem é expressa em matéria seca total enquanto que, no do citado autor, é expressa em matéria seca verde. Nas alturas intermediárias se nota que a massa de forragem da pastagem irrigada foi maior do que a da área não irrigada. O coeficiente de determinação da regressão da matéria seca em função de altura foi muito significativo, tanto para a pastagem irrigada quanto para a não irrigada. Na área irrigada a equação mostra estabilização a partir de 18 cm. Isso pode ser explicado pelo maior acúmulo de matéria seca a partir do momento que o pasto atinge seu maior índice de área foliar. Há grande acúmulo de forragem até o ponto que as plantas começam ter seu desenvolvimento limitado pelo seu auto sombreamento. A maior massa de forragem encontrada na pastagem irrigada se deve à maior altura e, provavelmente, também à maior densidade do pasto (por maior massa de folhas) nas alturas intermediárias. Por outro lado, o não irrigado apresentou uma curva de regressão mais suave e não atingiu essa estabilização na matéria seca total, confirmando a menor densidade do pasto. Os dados médios de altura e massa seca de todas as determinações feitas foram os seguintes: 10,8 cm e 2701,5 kg/ha, para a área irrigada; 9,7 cm e 2367,4 kg/ha, para a área não irrigada. O coeficiente de correlação médio entre matéria seca e altura do pasto foi muito significativo, 83,7%.

Page 118: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

Irrigado

y = -9,9212x2 + 450,91x - 778,98

R2 = 0,7399

Não irrigado

y = -4,4275x2 + 316,5x - 187,01

R2 = 0,6614

0,0

1000,0

2000,0

3000,0

4000,0

5000,0

6000,0

0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 Altura do pasto (cm)

Mat

éria

sec

a (K

g/ha

)

IRRIGADO NÃO IRRIGADO

Polinômio (IRRIGADO) Polinômio (NÃO IRRIGADO)

Figura 2. Relação da altura média do pasto com a massa de forragem em pastagem natural irrigada e não irrigada em integração lavoura de arroz irrigado e pecuária de corte, após oito anos de pousio da lavoura. Área experimental da Embrapa Pecuária Sul. Bagé, RS, 2009.

Esses dados ainda são preliminares, pois a pastagem natural apresenta complexa composição florística, ocorrendo diferentes respostas das espécies forrageiras nativas às condições de manejo e de clima.

CONCLUSÕES

a) A altura média do pasto é um parâmetro fundamental para manejo de pastagens naturais em

terras baixas. b) A irrigação por inundação intermitente, num período de tempo de 10 dias, determinou

maiores médias de altura e matéria seca da pastagem natural. c) Houve alta correlação entre altura do pasto e matéria seca total para ambas as pastagens

naturais, irrigada e não irrigada. d) Condições meteorológicas e composição botânica, junto ao pastejo, ocasionaram decréscimo

na altura da pastagem nativa de abril a junho, apesar do ajuste periódico da carga animal.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

IRGA. Censo da lavoura orizícola 2005. Porto Alegre, 2006. Apresentado em maio de 2006. Disponível em: <http://www.irga.rs.gov.br/Apresentacao_Censo_2005.pdf>. Acesso em: 15 ago. 2006. NABINGER, C. Manejo e produtividade das pastagens nativas do Subtrópico brasileiro. In: SIMPÓSIO DE FORRAGEIRAS E PRODUÇÃO ANIMAL, 1., 2006, Porto Alegre. Anais... Canoas: Ed. da ULBRA, 2006, p.25-76. SEBRAE/SENAR/FARSUL. Diagnóstico de sistemas de produção de bovinocultura de corte no estado do Rio Grande do Sul. Relatório. Porto Alegre: SENAR. 2005. 265 p.

Page 119: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

1Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Avenida Bento Gonçalves, 7712 - CEP 91540-000 - Porto Alegre – RS. E-mail: micaserpayahoo.com.br 2Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). 3Divisão de Pesquisa do Instituto Rio Grandense do Arroz.

66. ESTRATÉGIAS DE MANEJO DA PALHA DE AZEVÉM PARA CULTIVO DO ARROZ IRRIGADO EM SUCESSÃO

Michael da Silva Serpa1, Paulo Regis Ferreira da Silva2, Ibanor Anghinoni 2, Vladirene Macedo Vieira2, Leonardo Barreto Maass2, Cristiano Gehlen2, Paulo César Endrigo2, Guilherme Borba Menezes2, Daniel Santos Grohs3, Thais Fernanda Stella de Freitas3, Rodrigo Schoenfeld3.

Palavras-chave: Oryza sativa L., época de dessecação, manejo da adubação nitrogenada.

INTRODUÇÃO A adoção de sistemas de rotação e sucessão de culturas é um dos pré-requisitos fundamentais para sustentabilidade dos sistemas de produção agrícola. Essa prática proporciona inúmeros benefícios, tais como melhoria das características físicas, químicas e biológicas do solo, quebra do ciclo de patógenos e pragas, possibilidade de utilização de diferentes herbicidas para controle de plantas daninhas e diversificação de fonte de renda e de atividades na propriedade. Em cultivos de terras altas, vários trabalhos foram realizados para desenvolver estratégias de manejo de espécies de cobertura de solo no inverno para cultivo de milho em sucessão (SILVA et al., 2006; SILVA et al., 2008). Já nos ecossistemas de várzeas são raros os estudos envolvendo sistemas de rotação e sucessão de culturas, principalmente devido às limitações impostas pelas condições de solo hidromórfico, havendo poucas espécies adaptadas a essas condições (MENEZES et al., 1994). Dentre essas espécies, o azevém (Lolium multiflorum) é a mais cultivada como cobertura de solo de inverno em áreas de várzea, devido à boa adaptação, à sua importância na ciclagem de nutrientes e à possibilidade de sua utilização na integração lavoura-pecuária. Entretanto, há pouca pesquisa que visam avaliar seus efeitos sobre o arroz cultivado em sucessão. A presença de alta quantidade de resíduos de azevém na superfície do solo pode trazer alguns inconvenientes para a implantação e o desenvolvimento da cultura do arroz irrigado em sucessão. Ela pode se constituir em barreira física durante a operação de semeadura, por deixar as sementes descobertas, caso não seja possível cortar a palha, e à emergência. Além disso, ela pode dificultar a secagem da área por reter a umidade por maior tempo e atrasar a semeadura do arroz em sucessão, principalmente devido à condição de má drenagem, que é uma característica desses solos. Também, a presença de resíduos culturais de azevém com alta relação C/N pode estimular o consumo de nitrogênio (N) pela biomassa microbiana do solo, imobilizando-o na sua massa celular, podendo causar deficiência na cultura em sucessão, caso esse nutriente não seja colocado na semeadura via fertilizante. Neste contexto, o objetivo do presente trabalho foi avaliar a época de dessecação do azevém como cobertura de solo no inverno e a dose de nitrogênio aplicada na semeadura do arroz como estratégias de manejo para mitigar os efeitos negativos dos resíduos de azevém no arroz em sucessão.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi conduzido a campo na estação de crescimento 2008/2009, na Estação Experimental do Arroz, do Instituto Rio-Grandense do Arroz, localizada no município de Cachoeirinha - RS. O solo da área experimental é classificado como Gleissolo Háplico Ta Distrófico típico (STRECK et al., 2008). Os atributos físico-químicos do solo da área, amostrada em 28 de março de 2008, são: argila: 18% (m/v); pH H20:4,7; Índice SMP: 6,3; P (Mehlich-1): 39,2 mg/dm3; K(Mehlich-1): 54 mg/dm3; matéria orgânica: 1,8% (m/v); Ca: 2,1 cmolc/dm3; Mg: 2,1 cmolc/dm3 e CTC efetiva: 3,6 cmolc/dm3. A área não foi cultivada com arroz nos últimos três anos, sendo mantida em pousio durante o verão e com consórcio de serradela nativa (Ornithopus micranthus) e azevém como cobertura de solo no inverno.

Page 120: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

Inicialmente, os tratamentos planejados constavam de quatro épocas de dessecação do azevém (45, 30, 15 e um dia antes da semeadura do arroz), de quatro doses (0, 10, 20 e 40 kg ha -1) de N na adubação de base mais as duas aplicações de N em cobertura para totalizar a dose de 150 kg ha -1 e de uma testemunha sem aplicação de N, tanto na semeadura como em cobertura. Devido à intensa precipitação ocorrida nos meses de setembro e outubro, houve atraso na semeadura do arroz. Desta forma, as dessecações ocorreram aos 90, 70, 50 e 30 dias antes da semeadura do arroz. O delineamento experimental foi de blocos casualizados, dispostos em parcelas subdivididas, com quatro repetições, com as épocas de dessecação do azevém locadas nas parcelas principais e os sistemas de manejo da adubação nitrogenada no arroz irrigado nas subparcelas.

A semeadura do azevém foi realizada a lanço em 15 de abril de 2008, com densidade de sementes de 25 kg ha-1. Aplicou-se em cobertura 100 kg ha-1 de N, na forma de uréia, parcelada em duas épocas, sendo metade antes do perfilhamento e metade 30 dias após.

O arroz foi semeado no dia 13 de novembro de 2008, no sistema de semeadura direta, na densidade de 100 kg ha-1 de sementes e espaçamento entre linhas de 17,5 cm. Logo após a semeadura do arroz foi efetuada uma segunda dessecação de toda a área experimental. A cultivar reagente de arroz foi a IRGA 424, de ciclo médio. A adubação de base com fósforo e potássio foi realizada para incrementar em 5 t ha-1 o rendimento de grãos sobre o potencial de produção médio da área experimental sem a adição de adubo que é de 5,5 t ha-1 (SOSBAI, 2007), adicionando-se 60 e 100 kg ha-1 de P2O5 e K2O, respectivamente. A aplicação das diferentes doses da adubação nitrogenada na semeadura foi realizada em linha um dia após a semeadura. A aplicação de N em cobertura foi realizada em duas épocas, sendo 2/3 no seco (estádio V3-4), antes da entrada da lâmina de água definitiva, e 1/3 na água (estádio V8), segundo escala proposta por COUNCE et al.(2000). Os sistemas de manejo da adubação nitrogenada na cultura do arroz cultivado em sucessão ao azevém encontram-se descritos na Tabela 1. Tabela 1. Sistemas de manejo da adubação nitrogenada no arroz irrigado cultivado em sucessão ao azevém. Cachoeirinha-RS, 2008/09.

Dose e época1 de aplicação de N (kg ha-1) Cobertura Dose total de N (kg ha-1)

Semeadura V3-4 V8-9

0 0 0 0 0 100 50

10 93 47 20 86 44

150

40 73 27 1De acordo com escala proposta por COUNCE et al.(2000).

Em cada época de dessecação do azevém avaliou-se o rendimento de massa seca da parte aérea. Na cultura do arroz irrigado, as principais determinações realizadas foram: estande inicial de plantas, rendimento de massa seca da parte aérea no estádio V3 e rendimento de grãos. Os dados foram submetidos à análise de variância pelo F-teste. A comparação entre médias foi realizada pelo teste Duncan ao nível de probabilidade de 5%.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

O rendimento de massa seca do azevém variou de 3,7 a 7,2 t ha-1 em função da época de dessecação, sendo significativamente maior (p < 0,05) na última época de dessecação em relação às épocas anteriores (Tabela 2). Isto se deve ao maior tempo de produção e de acúmulo de fotoassimilados na planta, devido ao seu maior período de desenvolvimento com o atraso na dessecação.

O estande inicial de plantas de arroz irrigado não variou em função da época de dessecação do azevém como cobertura de solo no inverno (Tabela 3). Isto significa que, mesmo com um alto rendimento de massa seca do azevém (7,2 t ha -1), verificado quando a dessecação foi realizada aos 30 dias antes da semeadura do arroz, e mesmo as plantas de azevém dessecadas permanecendo de pé, não houve redução na densidade inicial de plantas. É possível que, caso a dessecação fosse realizada mais próxima da semeadura do arroz, conforme tinha sido planejado, os resultados seriam diferentes.

Page 121: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

Tabela 2. Rendimento de massa seca (MS) da parte aérea do azevém em função da época de dessecação. Cachoeirinha-RS, 2009.

Época de dessecação (DAS1) MS (t ha-1) 90 3,7 b2 70 4,0 b 50 4,9 b 30 7,2 a

1 Dias antes da semeadura. 2 Médias seguidas pela mesma letra na coluna não diferem entre si pelo teste Duncan (p < 0,05). O rendimento de massa seca da parte aérea do arroz irrigado, avaliado antes da primeira época

de aplicação do N em cobertura (estádio V3), não foi influenciado pela época de dessecação do azevém e pelas doses de nitrogênio (N) aplicado na semeadura (Tabela 3). Esses resultados podem ser explicados pelo fato de que a última época de dessecação do azevém foi realizada com antecedência de 30 dias antes da semeadura do arroz, minimizando um possível efeito de imobilização de N pelos microorganismos do solo e pelo histórico da área, que estava em pousio há três anos e tinha como cobertura de solo no inverno um consórcio de uma espécie leguminosa (Ornithopus micranthus) e azevém.

Tabela 3. Estande inicial de plantas de arroz irrigado e rendimento de massa seca (MS) da parte aérea de arroz irrigado no estádio V3

1 em função da época de dessecação de azevém como cobertura de inverno e da dose de N aplicada na semeadura do arroz. Cachoeirinha-RS, 2008/09.

Dose de N na semeadura (kg ha-1) 0 10 20 40 Época de dessecação (DAS)2

Estande inicial de plantas (pl m-2) CV3 (%)

90 203 ns 231 213 237 70 182 232 233 260 50 275 218 219 260 30 263 278 254 240

17,0

Rendimento de MS da parte aérea em V3 (kg ha-1) CV (%) 90 58,3 ns 56,5 56,1 59,4 70 55,0 56,6 58,6 53,5 50 44,9 50,3 56,1 53,5 30 44,1 45,7 59,6 53,0

18,0

1De acordo com escala proposta por COUNCE et al.(2000). 2 Dias antes da semeadura. 3 Coeficiente de variação. ns Não significativo (p < 0,05).

O rendimento de grãos de arroz não variou em função da época de dessecação do azevém como cultura antecessora (Tabela 4). Com relação ao efeito de sistemas de manejo de N, houve diferença apenas entre a testemunha sem aplicação de N tanto na semeadura como em cobertura e os demais tratamentos com aplicação da dose total de 150 kg ha -1, sendo menor no tratamento testemunha. Com aplicação da dose total de 150 kg ha -1 de N não houve efeito da diferenciação das doses aplicadas na semeadura e em cobertura. Isso se deve ao fato de que mesmo a última época de dessecação ter sido realizada com boa antecedência, o que reduziu os possíveis efeitos da imobilização do N. Além disso, o rendimento de grãos de 8,7 t ha -1, obtido no tratamento sem aplicação de N em todo o ciclo, evidencia a alta fertilidade da área em que foi realizado o experimento, contribuindo para que não houvesse resposta ao incremento da dose de N na semeadura. Tabela 4. Rendimento de grãos de arroz irrigado em função de sistemas de manejo de N, na média de quatro épocas de dessecação do azevém como cobertura de solo no inverno. Cachoeirinha-RS, 2008/09.

Dose e época1 de aplicação de N Cobertura Dose total de N (kg ha-1)

Semeadura V3-4 V8-9

Rendimento de grãos (t ha-1)

0 0 0 0 8,7 b2 0 100 50 10,3 a

10 93 47 10,4 a 20 86 44 10,5 a

150

40 73 27 10,5 a 1 De acordo com escala proposta por COUNCE et al.(2000). 2 Médias seguidas pela mesma letra não diferem entre si pelo teste Duncan (p < 0,05). Coeficiente de variação: 15,3%.

Page 122: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

CONCLUSÕES

1. Com a dessecação do azevém realizada com antecedência mínima de 30 dias antes da semeadura do arroz não há prejuízos no estabelecimento da densidade de plantas e no desenvolvimento inicial das plantas de arroz irrigado cultivado em sucessão, mesmo sob condições de alto rendimento de massa seca de azevém (7,2 t ha-1).

2. Não há necessidade de se aumentar a dose de N na semeadura do arroz irrigado para mitigar os efeitos da imobilização de N pelos microorganismos do solo quando a dessecação do azevém é realizada com antecedência mínima de 30 dias.

AGRADECIMENTOS

Ao CNPq (Nº 43/2008, Proc. Nº 574955/2008-9) pelo apoio financeiro para condução da pesquisa, pela bolsa de produtividade em pesquisa do segundo autor, pelas bolsas de mestrado do primeiro, terceiro e sétimo autores e pelas bolsas de iniciação científica do quinto e sexto autores. À FAPERGS pela bolsa de iniciação científica do quarto autor.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS COUNCE, P.A. et al. A uniform, objective, and adaptive system for expressing rice development. Crop Science, v.40, n.2, p.436-443, 2000. MENEZES, V. G.; ANDRES, A.; SOUZA, P. R. de; CARRÃO, V. H. Serradela nativa: uma alternativa de inverno para as várzeas do sul do Brasil. Lavoura Arrozeira, v. 47, n. 415, p. 19-22, 1994. STRECK, E.V.; KAMPF, N. & DALMOLIN, R.C.D. et al. Solos do Rio Grande do Sul. Porto Alegre: EMATER RS, 2008. 222p. SILVA, A. A. da et al. Desempenho agronômico e econômico do milho irrigado em sucessão a espécies invernais de cobertura de solo e/ou para produção de grãos. Ciência Rural, v. 38, p. 620-627, 2008. SILVA, P.R.F. da et al. Estratégias de manejo de coberturas de solo no inverno para cultivo do milho em sucessão no sistema semeadura direta. Ciência Rural, v.36, p.1011-1020, 2006. SOCIEDADE SUL-BRASILEIRA DE ARROZ IRRIGADO (SOSBAI). Arroz irrigado: Recomendações técnicas da pesquisa para o Sul do Brasil. Pelotas, RS: SOSBAI, 2007. 154p.

Page 123: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

67 FLUXOS DE ÓXIDO NITROSO E DE METANO EM SOLO DE VÁRZEA AFETADOS PELA ADIÇÃO DE RESÍDUOS DE LEGUMINOSA

Tiago Zschornack1, Cimélio Bayer2, Tiago Soares Pedroso2, Rafael Schönhofen Nunes2 & Nilo Kuhn2

Palavras-chave: efeito estufa, arroz irrigado, plantas de cobertura.

INTRODUÇÃO

Os solos de várzea cultivados com arroz sob alagamento contribuem para a emissão de gases de

efeito estufa, especialmente o metano (CH4), que é proveniente da decomposição anaeróbia da matéria orgânica do solo. A produção de óxido nitroso (N2O) no solo está associada aos processos de nitrificação e desnitrificação do nitrogênio (N) e as suas emissões constatadas principalmente em solos bem drenados. Todavia, os solos cultivados com arroz irrigado sob inundação também são considerados fontes de N2O para a atmosfera, sobretudo quando da aplicação de fertilizantes nitrogenados (Jiang et al., 2006). O arroz irrigado é uma cultura que exige quantidades apreciáveis de N para que se atinjam altas produtividades, e neste caso, a introdução de espécies leguminosas de estação fria, como os trevos (Trifolium spp.), e mais recentemente a serradela nativa (Ornithopus micranthus), poderia ser uma alternativa em sistemas de rotação e sucessão de culturas, devido à tolerância das mesmas a solos mal drenados (Menezes et al., 1994) e à capacidade de fixar e disponibilizar nitrogênio para as culturas subsequentes (Vieira et al., 2007). Este último aspecto merece ser destacado, em virtude dos benefícios econômicos e ambientais gerados pela possibilidade de redução do uso de fertilizantes nitrogenados. Contudo, a utilização de leguminosas de inverno precedendo o cultivo de arroz pode ter influência sobre a produção e a emissão de gases de efeito estufa, especialmente o N2O, cujos resultados são ainda incipientes. Aliado a isso, o manejo exercido sobre esses resíduos pode potencializar tanto as emissões de N2O como as de CH4, caso os mesmos venham a ser incorporados ao solo antes do cultivo do arroz. Com base nesta hipótese, o trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da manutenção na superfície ou da incorporação ao solo dos resíduos vegetais de uma leguminosa de inverno (serradela) sobre os fluxos de N2O e CH4 de um solo de várzea cultivado com arroz irrigado sob inundação.

MATERIAL E MÉTODOS

Para atingir o objetivo proposto, foi conduzido um experimento em vasos na casa de vegetação

do Departamento de Solos da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). O solo utilizado foi classificado como Planossolo Hidromórfico Eutrófico arênico. Os resíduos de serradela foram secos em estufa (60°C) e depois cortados em segmentos de aproximadamente 50 mm. Os tratamentos aplicados foram: 1) sem adição de resíduo (testemunha), 2) serradela incorporada ao solo e 3) serradela mantida na superfície do solo. A quantidade de resíduo adicionada correspondeu a 7,5 Mg ha-1.

O solo foi peneirado (malha de 10 mm) e colocado em vasos de PVC, perfazendo uma camada de 0,2 m, sendo mantido com umidade próxima a capacidade de campo até o alagamento. Foram transplantadas inicialmente dez plântulas de arroz (cv. IRGA 417) por vaso, deixando-se ao final apenas cinco. Após a emissão da terceira folha, procedeu-se o alagamento do solo, mantendo-se uma lâmina de água de aproximadamente 0,1 m de altura até o final do enchimento de grãos da cultura. A adubação com NPK foi realizada em diferentes momentos durante a condução do experimento.

Para as coletas de gases, foram utilizadas câmaras de PVC dotadas de um termômetro digital de haste e uma válvula de três vias, onde a seringa era acoplada. Na parte interna da câmara, foi instalado um ventilador movido à bateria, com a finalidade de homogeneizar o ar durante a coleta. Nos eventos de coleta, as câmaras eram dispostas sobre canaletas que continham água, as quais estavam afixadas aos vasos. Em cada ocasião, amostras de ar foram coletadas com auxílio de seringas plásticas nos tempos 0, 10, 20, 30 e 40 minutos após o fechamento da câmara, com exceção das três últimas coletas, quando

1 Doutorando do Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo da Universidade Federal do Rio Grande do Sul – UFRGS. Av. Bento Gonçalves, 7712, CEP 91540-000, Porto Alegre (RS). E-mail: [email protected]. 2 Faculdade de Agronomia – UFRGS.

Page 124: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

foram feitas cinco amostragens em intervalos de cinco minutos. As concentrações de N2O e CH4 foram determinadas por cromatografia gasosa e as emissões estimadas utilizando-se a temperatura e o volume no interior da câmara, a constante universal dos gases e a taxa de aumento ou diminuição da concentração de N2O e de CH4 após o fechamento da câmara. A emissão total de N2O e de CH4 durante o período de cultivo do arroz foi calculada por integração da área sob a curva de emissão e as diferenças entre os resultados comparadas pelo teste de Duncan a 5%.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

As emissões de N2O foram maiores nos tratamentos envolvendo a incorporação e a não adição

de resíduos de serradela ao solo (Figura 1), enquanto que a manutenção dos resíduos na superfície do solo resultou em baixas taxas de emissão, as quais se mantiveram constantes durante todo o período avaliado (91 dias). Neste caso, a colonização microbiana sobre o resíduo depositado na superfície do solo pode ter sido desfavorecida, resultando numa menor emissão de N2O. Convém mencionar que nem mesmo a utilização de fertilizante nitrogenado (uréia), normalmente envolvido na formação de N2O, induziu a emissão deste no tratamento com aplicação de serradela em superfície (Figura 1).

DIAS APÓS A INUNDAÇÃO DO SOLO (DAI)

0 15 30 45 60 75 90

FLU

XO

DE

N2O

g m

-2 h

-1)

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

SEM RESÍDUO SERRADELA INCORPORADA SERRADELA EM SUPERFÍCIE

Figura 1. Fluxo de N2O em um Planossolo cultivado com arroz irrigado sob

inundação afetado pelo manejo dos resíduos de serradela. Barras verticais representam o desvio padrão das médias.

Os fluxos de N2O iniciaram antes mesmo do alagamento do solo (Figura 1), e neste caso, a

manutenção da umidade do solo próxima à capacidade de campo pode ter favorecido o processo de desnitrificação do N no solo, repercutindo na produção e na emissão de N2O. Os picos de emissão de N2O foram constatados aos 13 e 21 dias após a inundação do solo (DAI) nos tratamentos sem adição de resíduo e com resíduo incorporado, respectivamente, quando as taxas de emissão atingiram 2452 e 5177 µg de N2O m-2 h-1. As emissões de N2O em áreas cultivadas com arroz irrigado sob inundação normalmente são verificadas após a drenagem do solo (Tsuruta et al., 1997). Entretanto, no presente trabalho, as maiores emissões ocorreram durante o primeiro mês de alagamento, possivelmente devido às grandes concentrações de N no solo e pela presença das plantas de arroz, as quais podem transportar o N2O do solo para a atmosfera através dos aerênquimas (Jiang et al., 2006).

A emissão total de N2O, verificada após 91 dias de cultivo, foi duas e três vezes superior no tratamento envolvendo serradela incorporada em relação aos tratamentos sem resíduo e com adição de resíduo em superfície, respectivamente (Figura 2). Esta diferença significativa na emissão se deve principalmente à facilidade de acesso ao substrato por parte da microbiota quando da incorporação dos resíduos ao solo, acelerando a decomposição desse resíduo.

Page 125: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

TRATAMENTOS

EM

ISSÃ

O T

OT

AL

DE

N2O

(m

g m

- 2)

0

500

1000

1500

2000Sem resíduoSerradela incorporadaSerradela superfície

b

a

c

Figura 2. Emissão total de N2O em um Planossolo cultivado com arroz irrigado

sob inundação afetado pelo manejo dos resíduos de serradela. As diferentes letras sobre as colunas representam diferença significativa pelo teste de Duncan (5%), enquanto as barras verticais representam o desvio padrão da média.

As taxas de emissão de CH4 seguiram o mesmo padrão observado para o N2O (serradela

incorporada > sem resíduo > serradela em superfície), entretanto, as quantidades de CH4 emitidas foram muito superiores as de N2O (Figuras 1 e 3). Os picos de emissão de CH4 nos tratamentos sem adição de resíduo e com resíduo incorporado foram verificados aos 28 DAI, cujas taxas foram de 298 e de 353 mg CH4 m-2 h-1, respectivamente (Figura 3). No caso da aplicação de serradela em superfície, o pico de emissão foi significativamente inferior aos demais (91 mg CH4 m

-2 h-1) e ocorreu aos 60 DAI. A alta emissão de CH4 observada no tratamento sem adição de resíduo pode estar associada à liberação de exsudados pelas raízes das plantas de arroz, os quais contribuem para a produção de CH4 no solo.

DIAS APÓS A INUNDAÇÃO DO SOLO (DAI)

0 15 30 45 60 75 90

FL

UX

O D

E C

H4

(mg

m- 2

h- 1

)

0

100

200

300

400

SEM RESÍDUO SERRADELA INCORPORADA SERRADELA SUPERFÍCIE

Figura 3. Fluxo de CH4 em um Planossolo cultivado com arroz irrigado sob

inundação afetado pelo manejo dos resíduos de serradela. Barras verticais representam o desvio padrão das médias.

Page 126: 36. CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA DO SISTEMA DE IRRIGAÇÃO E ... · Irrigação Drenagem Figura 1. Turbidez da água (a e b), teores de nitrogênio total (N) (b e c) e de fósforo solúvel

Com relação à emissão total de CH4, verificou-se que a manutenção dos resíduos de serradela em superfície teve um efeito positivo na mitigação das emissões de CH4 do solo. Enquanto os tratamentos sem adição de serradela e com serradela incorporada ao solo emitiram respectivamente 237 e 364 g de CH4 m

-2, a emissão total no tratamento com aplicação superficial dos resíduos de serradela foi de apenas 96 g de CH4 m

-2 (Figura 4).

TRATAMENTOS

EM

ISS

ÃO

TO

TA

L D

E C

H4

(g m

- 2)

0

100

200

300

400

500

Sem resíduoSerradela incorporadaSerradela em superfície

b

a

c

Figura 4. Emissão total de CH4 em um Planossolo cultivado com arroz irrigado sob

inundação afetado pelo manejo dos resíduos de serradela. As diferentes letras sobre as colunas representam diferença significativa pelo teste de Duncan (5%), enquanto as barras verticais representam o desvio padrão da média.

CONCLUSÕES

Os resultados indicam que a manutenção dos resíduos de serradela na superfície do solo pode

contribuir para a mitigação das emissões de N2O e CH4 durante o cultivo de arroz irrigado sob alagamento.

AGRADECIMENTOS

IRGA, CAPES, CNPq e FAPERGS.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

JIANG, C.; WANG, Y.; ZHENG, X.; ZHU, B.; HUANG, Y.; HAO, Q. Methane and nitrous oxide emissions from three paddy rice based cultivation systems in Southwest China. Advances in Atmospheric Sciences, Beijing, v.23, n.3, p.415-424, 2006. MENEZES, V. G.; ANDRES, A.; SOUZA, P. R. de; CARRÃO, V. H. Serradela nativa: uma alternativa de inverno para as várzeas do sul do Brasil. Lavoura Arrozeira, Porto Alegre, v.47, n.415, p.19-22, 1994. TSURUTA, H.; KANDA, K.; HIROSE, T. Nitrous oxide emission from a Rice paddy field in Japan. Nutrient Cycling in Agroecosystems, Dordrecht, v.49, n.1-3, p.51-58, 1997. VIEIRA, V. M.; MENEZES, V. G.; MARIOT, C. H. P.; SILVA, P. R. F. da; SERPA, M. S.; PIANA, A. T.; JANDREY, D. B.; ENDRIGO, P. C. Potencial da serradela nativa em disponibilizar nitrogênio para o arroz irrigado em sucessão. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ARROZ IRRIGADO, 5., 2007, Pelotas, Anais., Pelotas, 2009, p.604-606.