FERTILIZANTE ORGANOMINERAL LÍQUIDO CONTENDO ...§ões...Ministério de Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) como fertilizantes orgânicos, organo-minerais ou condicionadores

UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO

FACULDADE DE AGRONOMIA, MEDICINA VETERINÁRIA E

ZOOTECNIA

Programa de Pós-graduação em Agricultura Tropical

FERTILIZANTE ORGANOMINERAL LÍQUIDO CONTENDO

SUBSTÂNCIAS HÚMICAS EM SOJA CULTIVADA SOB

ESTRESSE HÍDRICO

MARCELO RIBEIRO VILELA PRADO

C U I A B Á - MT

2014

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FACULDADE DE AGRONOMIA, MEDICINA VETERINÁRIA E

ZOOTECNIA

Programa de Pós-graduação em Agricultura Tropical

FERTILIZANTE ORGANOMINERAL LÍQUIDO CONTENDO

SUBSTÂNCIAS HÚMICAS EM SOJA CULTIVADA SOB

ESTRESSE HÍDRICO

MARCELO RIBEIRO VILELA PRADO

Engenheiro Agrônomo

Orientadora: Profa.. Dra.. OSCARLINA LÚCIA DOS SANTOS WEBER

Dissertação apresentada à Faculdade de Agronomia, Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade Federal de Mato Grosso, para obtenção do título de Mestre em Agricultura Tropical.

C U I A B Á - MT

2014

III


FACULDADE DE AGRONOMIA E MEDICINA VETERINÁRIA

Programa de Pós-Graduação em Agricultura Tropical

CERTIFICADO DE APROVAÇÃO

Título: FERTILIZANTE ORGANOMINERALLÍQUIDO

CONTENDO SUBSTÂNCIAS HÚMICAS EM SOJA

CULTIVADA SOB ESTRESSE HÍDRICO

Autor: MARCELO RIBEIRO VILELA PRADO

Orientadora: PROFa.DRa OSCARLINA LÚCIA DOS SANTOS WEBER

Aprovada em 25 de abril de 2014.

Composição da Banca Examinadora:

_______________________________

Dra.Oscarlina Lúcia dos Santos Weber

FAMEVZ/UFMT

(Presidenta/Orientadora)

_________________________

Dr. Milton Ferreira de Moraes

FAMEVZ/UFMT

(Membro Interno)

_______________________________

Dr. Pedro Hurtado de Mendoza Borges

FAMEVZ/UFMT

(Membro Interno)

_________________________

Dr. Vinícius de Melo Benites

EMBRAPA SOLOS

(Membro Externo)

V

DEDICO:

Aos meus pais, Joaquim Carlos (Quinca Ribeiro) e Cesarina, pelo estímulo

e, principalmente, pelo exemplo de vida.

VI

AGRADECIMENTOS

ADeus.

À Professora Dra.Oscarlina L. S. Weber, minha orientadora, pelo

estímulo, pelos conselhos e pela maneira atenciosa e sábia como conduziu

este estudo; Ao amigo e Professor Dro.Milton F. de Moraes, primeiro pela

paciência e, logo pelas sugestões e valorosa contribuição técnica; Ao

Professor Pedro Hurtado pelos ensinamentos de estatística; Aos demais

professores e funcionários do PPGAT que de uma forma ou outra

contribuíram para minha formação.

ÀEmpresa Agrolatino Indústria e Comércio de Adubos e Fertilizantes

Ltda., em especial ao Dr. Gean Matias, por apoiar e financiar parcialmente o

presente trabalho; Á Escola Técnica Estadual de Educação Profissional e

Tecnológica de Poxoréu (SECITEC) por disponibilizar suas instalações para

implantação do projeto de pesquisa.

Aos professores da Escola TécniaPoxoréu e demais colegas de

trabalho, que me incentivaram durante esse percurso. Agradeço em especial

a Vera Lúcia, Sebastião, Nilsinho, Pe. Ademar, Vantuir, Sirino e Lena.

Aos meus colegas de Pós-graduação: Fabrício, Pengo, Juscelino,

Fernando, Capellesso, Débora e Denis. Também agradeço a Diogo e

Vinícios pelo empenho e ajuda no laboratório.

Aos meus alunos do curso Técnico em Agropecuária pelo esforço no

campo: José Luis, Emerson, Kelton, Pablo, Cassiano, Fernando, Irromy,

Jane e Rose.

Às minhas irmãs Diandra e Leonor pelo incentivo. A Júlia e Anderson

pelos momentos alegres.

À Morgana, pelo carinho e compreensão.

E a todos que de alguma forma contribuíram para a realização deste

projeto.

VII

FERTILIZANTE ORGANOMINERAL LÍQUIDO CONTENDO SUBSTÂNCIAS

HÚMICAS EM SOJA CULTIVADA SOB ESTRESSE HÍDRICO

RESUMO -As substâncias húmicas são compostos orgânicos encontrados em sedimentos, solos, água e resíduos. Têm efeitos positivos sobre a fisiologia e crescimento das plantas e melhoram os atributos químicos, físicos e biológicos do solo. Nos últimos anos tem surgido no mercado inúmeros fertilizantes orgânicos, condicionadores de solo e bioestimuladores contendo essas substâncias. Porém, são escassos os estudos científicos que comprovem os benefícios do uso agrícola desses produtos.O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos de um fertilizante organomineralenriquecido com substâncias húmicas no cultivo de soja submetida a estresse hídrico. Em casa telada foram realizados dois experimentos simultâneos, um em solo de textura média e outro em arenosa. Os solos foram corrigidos a um nível de fertilidade adequado e as condições de umidade do solo adotadas foram 90% da capacidade da capacidade de retenção de agua para as plantas cultivadas sem estresse e 30% para as cultivadas com estresse hídrico.O delineamento foi em blocos casualizados, esquema fatorial 2x5 (duas umidades e cinco doses: 0; 1; 2; 4 e 8mLdm-3), totalizando 10 tratamentos para cada textura de solo, com oito repetições. O fertilizante organomineral foi aplicado ao solo 21 dias após a emergência das plantas e uma semana após sua aplicação estabeleceram-se os regimes de umidade.Avaliaram-se altura das plantas, massa seca da parte aérea e massa seca das raízes no florescimento e colheita da cultura, produtividade de grãos e teores foliares de macro e micronutrientes.Em nenhum dos solos o fertilizante organomineral foi capaz de atenuar os efeitos do estresse hídrico, resultando na queda da produtividade dos grãos de soja em mais de 50% quando comparado às plantas cultivadas sem estresse hídrico.Houve resposta positiva a doses para os parâmetros avaliados, sendo que, na condição de estresse hídrico, as doses mais eficientes do fertilizante organomineralforam 5,5e 6,5mLdm-3 para os solos textura média e arenosa, respectivamente;houve menor concentração foliar de N, P e K nas plantas com estresse e maior concentração de S; as SHs favorecem a absorção de micronutrientes, independente da condição de cultivo. O estresse hídrico adotado foi muito severo. Palavras-chave:ácidos húmicos e fúlvicos, bioestimulantes e nutrição mineral

de plantas.

VIII

HUMIC SUBSTANCES IN SOYBEANS CULTIVADED UNDER WATER STRESS

ABSTRACT - Humic substances are organic compounds found in sediments, soils, water and wastes. Have positive effects on the physiology and plant growth and improve the chemical, physical and biological soil properties. Thus, in recent years has emerged in the market biostimulators numerous organic fertilizers and soil conditioners containing such substances. However, there are few scientific studies that prove the benefits of the agricultural use of these products. The objective of this study was to evaluate the effects of this fertilizer rich in humic substances in soybean subjected to water stress. At home screened two simultaneous experiments, one in medium textured soil and the other in sandy been performed. The soils were adjusted to an appropriate level of fertility and the soil moisture conditions adopted were 90 % of field capacity for plants grown without stress and 30 % of field capacity for grown with water stress. The biofertilizer was applied to the soil 25 days after sowing and one week after your application humidity regimes were established. The design was randomized blocks, factorial 2x5 (two humidities, with and without water stress and five doses: 0; 100; 200; 400 and 800 L ha-1), totaling 10 treatments for each soil texture, with four replications. Evaluated were plant height, dry weight of shoot and root dry mass at flowering and harvest the crop, grain yield and foliar concentrations of macro and micronutrients. In both soils, the biofertilizer was not able to mitigate the effects of drought stress, resulting in decreased productivity of soybeans in more than 50 % when compared to plants grown without water stress. In the condition of water stress the most efficient doses of biofertilizer were 505 and 612 L ha-1 for the middle and sandy, soil texture respectively. The sandy soils require greater amount of organomineral fertilizer than with medium texture to obtain similar results.

Keyword:humic and fulvic acids, bioestimulators, plant mineral nutrition.

IX

SUMÁRIO Página

RESUMO..............................................................................................................................VI

ABSTRACT.........................................................................................................................VII

1. INTRODUÇÃO..................................................................................................................9

2. REVISÃO DE LITERATURA

2.1. ESTRESSE HIDRICO EM PLANTAS............................................................................11

2.2. MATÉRIA ORGÂNICA DO SOLO.................................................................................12

2.3. EFEITO DASDAS SUBSTÂNCIAS HÚMICAS SOBRE A NUTRIÇÃO DE PLANTAS..15

2.4. USO AGRÍCOLA DAS SUBSTÂNCIAS HÚMICAS......................................................18

3. MATERIAL E MÉTODOS

3.1.CARACTERIZAÇÃO GEOGRÁFICA DO LOCAL DE ESTUDO...................................21

3.2.DESCRIÇÃO DO FERTILIZANTE ORGANOMINERAL...............................................21

3.3. DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E TRATAMENTOS.............................................22

3.4. CARACTERIZAÇÃO FÍSICO E QUÍMICA, CORREÇÃO E ADUBAÇÃO DO SOLO...23

3.5. CAPACIDADE DE CAMPO, PONTO DE MURCHA E UMIDADE DO SOLO..............25

3.6. SEMEADURA DA SOJA E TRATOS CULTURAIS......................................................25

3.7. APLICAÇÃO DO FERTILIZANTE ORGANOMINERAL...............................................26

3.8. COLETA DE DADOS E ANÁLISE FOLIAR..................................................................27

3.9. ANÁLISES ESTATÍSTICAS DO DADOS.....................................................................28

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO

4.1. PARÂMETROS BIOMÉTRICOS EM RESPOSTAS AO FERT. ORGANOMINERAL...29

4.2. TEORES DE NUTRIENTES NA FOLHA DIAGNÓSTICO ..........................................33

4.3. PRODUTIVIDADE DE GRÃOS DE SOJA ..................................................................42

4.3. CORRELÇÃO DE ENTRE PRODUTIVIDADE E TEOR FOLIAR DE NUTRIENTES..46

5. CONCLUSÕES..............................................................................................................47

6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.............................................................................48

9

1. INTRODUÇÃO

A região Centro-Oeste do Brasil, sobretudo, o bioma Cerrado, é

referência na produção de cereais, grãos e oleaginosas, em especial o

Estado de Mato Grosso, que se destaca na produção de milho, soja e

algodão. Considerando apenas a cultura da soja, na safra 2012/13 foram

produzidas no Estado 23.588.812 t de grãos, o que equivale a mais de 25%

da produção nacional (IMEA, 2014). A produção de grãos de soja foi a maior

registrada no Estado, resultado do aumento da área plantada, haja visto que

a produtividade de 49,8 sacas ha-1 foi menor que nas duas últimas safras

(CONAB, 2013). Entretanto, o rendimento da cultura está acima da média

nacional, porém muito aquém do potencial dos materiais genéticos

disponibilizados no mercado de sementes.

Entre os fatores que condicionam o rendimento das lavouras

destacam-se a fertilidade e manejo do solo, escolha de cultivares, tratos

culturais, eficiência na colheita e condições do clima, principalmente no que

se refere a disponibilidade de água para as plantas.

O estresse hídrico está diretamente relacionado à quantidade de água

disponível no solo (Pimenta, 2012). Os solos de textura arenosa retêm e

armazenam menor quantidade de água para as plantas que aqueles de

textura média ou argilosa, o que é agravado, caso o solo seja pobre em

matéria orgânica (Stevenson, 1994).

O aumento dos teores de matéria orgânica do solo (MOS) melhoram

os atributos físicos, químicos e biológicos, assim como estimulam o

crescimento e desenvolvimento das plantas (Vaughan e Malcon, 1985;

Stevenson, 1994; Matias, 2010).

10

As substâncias húmicas (SHs) são um dos principais componentes da

matéria orgânica do solo (MOS). Entretanto, tais compostos também podem

ser encontrados na água, sedimentos e resíduos orgânicos. Além dos efeitos

positivos sobre os atributos do solo exercem efeito direto sobre a fisiologia e

crescimento das plantas, principalmente por estimular o crescimento

radicular (Façanha et al., 2002; Ulukam, 2008; Rima et al., 2011). Vários

estudos mostram que as SHs aumentam a absorção de nutrientes, devido

ao incremento da permeabilidade da membrana celular, quelação e

carregamento dos nutrientes, tem efeito hormonal tipo auxínico e reduz os

efeitos dos danos provocados pelo estresse abiótico (Chen et al., 2004;

Canellas e Façanha, 2004; Rima et al., 2011; García et al., 2012; Asik e

Katkat, 2013).

Contudo, nos últimos anos tem surgido no mercado de insumos

inúmeros produtos à base de SHs. Tais produtos, geralmente são extraídos

de turfas ou leonardita, enriquecidos ou não com nutrientes e, registrados no

Ministério de Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) como

fertilizantes orgânicos, organo-minerais ou condicionadores de solo, embora

sejam comercializados como bioestimulantes vegetais (Benites et al., 2006).

Apesar de muitos trabalhos demonstrarem os efeitos favoráveis do

uso desses produtos, outros relatam que o uso agrícola das SHs comerciais

não tem efeitos positivos sobre desenvolvimento das plantas, pois as

aplicações dependem da origem do material, método de extração,

concentração e composição do extrato húmico. Além disso, a espécie

cultivada, o estágio de desenvolvimento e o ambiente de cultivo interferem

no efeito das SHs. Os melhores resultados ocorrem em solos com baixos

teores de matéria orgânica ou quando a planta é cultivada em condição de

estresse, seja nutricional ou climático (Chen e Aviad, 1990; Hartz e Bottoms,

2010).

Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação

de um fertilizante organomineral enriquecido com SHs sobre o crescimento e

desenvolvimento, nutrição mineral e produtividade da soja cultivada em

condição de estresse hídrico, em dois solos de textura diferentes.

11

2. REVISÃO DE LITERATURA

2.1. Estresse hídrico em plantas

A água constitui cerca de 90% da massa seca das plantas e atua em

praticamente todos os processos bioquímicos e morfológicos.Assim, o

crescimento, desenvolvimento e produtividade das culturas é limitado pela

disponibilidade de água. Segundo Taiz e Zeiger (2004) o déficit hídrico pode

ser causado pela seca ou salinidade dos solos e afeta diretamente a

produção agrícola em muitas regiões.

No Brasil, principalmente no estado de Mato Grosso a agricultura de

sequeiro em determinadas épocas do ano não é possível em função da

baixa ou nenhuma precipitação pluviométrica. Mesmo na época chuvosa

podem ocorrer veranicos que limitam a produção, principalmente em solos

de textura arenosa e com baixos teores de máteria orgânica. Nessa

condição, as raízes das plantas não encontram água suficiente no solo para

repor a evapotranspiração, apresentando déficit hídrico.

Entende-se por déficit hídrico o conteúdo de água na célula que está

abaixo daquele exibido no estado de maior hidratação (Taiz e Zeiger, 2004).

O murchamento das folhas reduz a perda de água e a exposição à luz e,

consequentemente, ao calor. Dentro das células, as membranas e proteínas,

podem ser danificadas pela redução da hidratação e a oxidação, afetando o

metabolismo e reduzindo severamente a produtividade das plantas (Taize

Zeiger, 2004; Pimenta, 2012).

Quando as plantas são submetidasa uma condição de estresse

qualquer, ocorre um aumento na produção de espécies reativas de oxigênio

12

(superóxido, radicais de hidroxila e peróxido de hidrogênio) que danificam as

células dos vegetais. Porém, ao mesmo tempo se dá a elevação dos níveis

das enzimas antioxidadantes superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e

ascorbatoperoxidase (APX) e, consequentemente aumento na capacidade

de ¨varredura¨ das espécies reativas de oxigênio (Vasconcelos et al., 2009).

Segundo Zhang e Schmidt (2000), em condição de estresse os

bioestimulantes como as SHs favorecem a produção desses antioxidantes,

melhorando os mecanismos de defesa das plantas.

Dessa forma, as SHs além dos efeitos positivos sobre os atributos do

solo, o que pode melhorar a retenção de umidade e disponibilidade de água

e nutrientes para as plantas entre outros, podem estimular o crescimento

radicular, absorção de nutrientes, melhorar o metabolismo das plantas em

condições ambientais adversas (Chen e Aviad, 1990; Chen et al., 2004) e

aumentar a atividade antioxidante nas plantas (Zhang e Schimidt, 2000;

Vasconcelos, 2006; García et al., 2012). Assim, a matéria orgânica e os

produtos da sua degradação, por exemplo as SHs, podem contribuir para

minimizar os efeitos nocivos do estresse hídrico às plantas.

2.2. Matéria orgânica do solo

A matéria orgânica do solo (MOS) é uma mistura de materiais em

vários estágios de decomposição, resultado da degradação biológica de

resíduos de plantas e animais e da atividade sintética de microrganismos

(Stevenson, 1994).

A MOS controla diversos processos químicos, físicos e biológicos nos

ecossistemas terrestres. Inúmeros trabalhos tem mostrado sua importância

na qualidade do solo, tendo influência sobre a estrutura do solo, a taxa de

infiltração e a retenção de água (Rawlset al., 2003), a atividade

microbiológica, a capacidade de troca catiônica (CTC) (Stevenson, 1994;

Mendonça e Rowell, 1996; Silva e Mendonça, 2007), a disponibilidade de

nutrientes para as plantas (Andrade et al., 2003; Chen et al., 2004) e

liberação de CO2

e outros gases (Lalet al., 1998).

13

A influência da MOS na produção agrícola é evidente, principalmente

em solos de clima tropical com argila de baixa atividade. Nesses solos a

CTC proveniente da fração mineral, geralmente é baixa, assim, a matéria

orgânica pode participar com um grande percentual da CTC total, entre 20 a

90% nas camadas superficiais de solos minerais e praticamente toda a CTC

em solos orgânicos (Silva e Mendonça, 2007).

Para avaliar a qualidade do solo utilizam-se atributos químicos, físicos

e biológicos, os quais são sensíveis às mudanças de manejo e às

perturbações no solo. A MOS é um dos principais e importantes atributos,

juntamente com os óxidos de ferro e de alumínio que compõe os solos

brasileiros, indicadores da qualidade do solo no ambiente tropical,

viabilizando sua utilização como indicador (Doran e Parkin, 1994).

A MOS é composta de substâncias húmicas (SHs) e não húmicas

(Stevenson e Cole, 1999). As substâncias não húmicas tem características

químicas definidas, constituindo-se de polissacarídeos, aminoácidos,

açúcares, proteínas e ácidos orgânicos de massa molar reduzida, resíduos

de animais e vegetais parcialmente decompostos e biomassa microbiana.A

maior parte do carbono orgânico da superficie terrestre encontra-se na forma

de SHs (Stevenson, 1994).

Tais substâncias são compostos orgânicos humificados e

recalcitrantes encontrados no solo, água, sedimentos e resíduos orgânicos

(Aiken et al., 1985; Benites et al., 2006; Santos e Camargo, 2008). Tem

coloração variável, que vai do amarelo ao negro (Stevenson, 1982), tem

peso molecular relativamente alto, complexidade química e heterogeneide

estrutural, não possuindo fórmula molecular definida (Stevenson, 1994),

sendo amorfas, hidrofílicas e ácidas (Puglisi et al., 2008).

As SHs são fracionadas de acordo as características físico-químicas

de suas moléculas em meio ácido ou básico em: a) Huminas: grupo de

moléculas orgânicas insóluveis em meio ácido ou alcalino, massa molar

elevada e carbono preservado; b) Ácido húmico: moléculas de coloração

escura solúveis em meio alcalino e insolúveis em meio ácido, com massa

molar variando de 10.000 a 100.000 daltons; c) Ácido fúlvico: moléculas de

14

coloração amarelada, com massa molar variando de 1.000 a 5.000 daltons,

que permancem sóluveis tanto em meio ácido como alcalino (Stevenson,

1994; McBride, 1994; Santos e Camargo, 2008).

A síntese das substâncias húmicas na natureza envolve várias rotas e

etapas em que os microrganismos atuam sobre os resíduos orgânicos

produzindo aminoácidos que reagem com ligninas modificadas, quinonas e

com açúcares reduzidos ou produzem outros biopolímeros simples ou

recalcitrantes, de modo a formar polímeros ou produtos de condensação

complexa de coloração escura (Stevenson, 1994; Baldock e Nelson, 2000).

A maioria dos estudos sobre as SHs indicam que as mesmas são

macromoléculas orgânicas complexas. No entanto, Piccollo (2002) ao utilizar

a cromatografia e a eletroforese capilar e, Simpson (2002) fazendo uso da

ressonância nuclear magnética propuseram o conceito de supramolecula

para as SHs por serem formadas pela agregação de moléculas orgânicas de

pequena massa molar, que se mantém unidas por forças de atração fraca

(ligações hidrofóbicas, forças de Van der Waalls, pontes de H e cátions).

Nessa perspectiva, os ácidos fúlvicos são associações de pequenas

moléculas hidrofílicas capazes de se manter em solução em qualquer faixa

de pH. Por outro lado, os ácidos húmicos são constituídos de substâncias

hidrofóbicas, tais como cadeias polimetilênicas, ácidos graxos e esteróides,

estabilizados por forças dispersivas hidrofóbicas em pH alcalino, porém em

caso de acidificação do meio, a estrutura molecular cresce gradualmente

através de ligações de hidrogênio até sua precipitação (Sutton e Sposito,

2005).

Embora não haja concenso no que se referem às propriedades físico-

químicas e estrutural das SHs, sabe-se que as mesmas são importantes

para a manutenção da qualidade dos sistemas agrícolas, pois condicionam a

maioria dos atributos químicos, físicos e biológicos do solo e, portanto, sua

fertilidade (Canellas et al., 2000; Canellas e Façanha, 2004; Chen et al.,

2004), inativação de poluentes (Piccolo et al., 1996) e exercem efeito direto

sobre a fisiologia, crescimento e desenvolvimento das plantas (Façanha et

al., 2002; Benites et al., 2006; Rima et al., 2011).

15

2.3.Efeito das substâncias húmicas (SHs)sobre a nutrição de plantas

2.3.1. Disponibilidade de nutrientes

As SHs em solos intemperizados tem grande relevância no

fornecimento de nutrientes (N, P, S e micronutrientes) para as plantas e

microrganismos (Akinremi et al., 2000), tem poder tamponante, retenção de

cátions, complexação de íons tóxicos e micronutrientes, estabilidade da

estrutura do solo e retenção de água, atividade e diversidade microbiológica,

entre outros (Stevenson, 1994).

As SHs por meio dos grupamentos fenólicos e carboxílicos (Silva e

Mendonça, 2007), principalmente, presentes na sua estrutura molecular têm

a propriedade de formar cargas elétricas, predominantemente negativas. A

densidade de carga dos ácidos fúlvicostemCTC que varia de 900 a 1400

cmolc dm-3 contra 500 a 870 cmolc dm

-3 presentes nos ácidos húmicos

(Stevenson, 1994). De modo geral, por englobar diferentes materiais, para

cada 1% de matéria orgânica presentes no solo, tem-se 3 cmolc dm-3 da

CTC a pH 7,0 (McBride, 1994).

Por se tratar de moléculas orgânicas que possuem grupos funcionais

com afinidade por íons metálicos, torna-se possível a complexação dos

mesmos no solo. Um exemplo é a interação em solo ácido do alumínio com

as SHs, o que reduz a toxicidade do Al às raízes das plantas e aumenta a

disponibilidade de fósforo (Weil e Magdoff, 2004). Em solo alcalino pode

formar complexo com o cálcio, diminuindo a fixação do fósforo. Além disso,

pode podem formar complexos estáveis com cátions bivalentes como cobre,

manganês e zinco, facilitando o transporte e aumentando sua disponibilidade

para as plantas, dependendo da dose aplicada (Chen et al., 2004).

Segundo Stevenson (1994), os ácidosfúlvicos são mais eficientes em

complexar metais se comparados aos ácidos húmicos, e isso se deve à

maior presença de grupo carboxílico, elevada acidez e menor peso

molecular, o que lhe confere maior solubilidade. Kabata e Pendias (1984)

afirmam que os metais complexados por ácidos fúlvicos são mais

disponíveis às plantas e à biota do solo.

16

No entanto, a complexação e sua estabilidade depende das

características do íon metálico e sua concentração (Sparks, 1999; Harter e

Naidu, 2001); característica da molécula orgânica, densidade, tipo e

localização dos grupos funcionais, tamanho da molécula e características da

solução como pH, força iônica e temperatura (Silva e Mendonça, 2007). Os

mesmos autores mencionam que quando a relação SHs/metal é alta, o

complexo é solúvel em água e disponível para as plantas, sendo o inverso

verdadeiro. De modo geral, segundo Botero et al. (2010) a afinidade das

SHs com os micronutrientes metálicos seguem a seguinte ordem:

Cu>Fe>Mn>Zn.

Além do exposto, as SHs e outros ácidos orgânicos podem competir

com os nutrientes presentes solo, como por exemplo, micronutrientes

metálicos e o fósforo pelos sítios de adsorção dos hidróxidos de Fe e Al,

melhorando a disponibilidade e solubilidade de tais nutrientes (Ford et al.,

2001; Antelo et al., 2007).

Entende-se por adsorção o acúmulo de um elemento ou substâncias

na interface entre a superfície sólida e a solução do solo (Sposito, 1989). Os

principais mecanismos de adsorção descritos por Camargo et al. (2001) são:

a) adsorção específica, que ocorre por meio de ligações iônicas ou

covalentes; b) adsorção não-específica, por meio de forças elestrostáticas e,

c) complexação com materiais orgânicos do solo.

Diversos autores tem estudado os processos de adsorção e

dessorção de P e outros nutrientes pela MOS e relatado os benefícios dos

ácidos orgânicos, entre eles os ácidos húmicos e fúlvicos (Andrade et al.,

2003; Sarir et al., 2006; Antelo et al., 2007; Cessa et al., 2010).

2.3.2. Efeitos das substâncias húmicas (SHs) sobre as plantas

As SHs têm efeitos diretos sobre o metabolismo e desenvolvimento das

plantas (Canellas et al., 2004; Nardi et al., 2005; Braz et al., 2010; Kolodiej et

al., 2013). Nannipieri et al. (1993) resumem os efeitos das SHs sobre o

metabolismo das plantas em: a) influência positiva sobre o transporte de íons

17

facilitando sua absorção, b) aumento da respiração e velocidade das reações

enzimáticas do ciclo de Krebs, resultando e maior produção de ATP, c)

aumento no conteúdo de clorofila, d) aumento na velocidade e síntese de

ácidos nucléicos, e) efeito seletivo sobre a síntese protéica e f) aumento ou

inibição da atividade das enzimas.

Essas substâncias podem estimular o crescimento radicular das plantas

e a absorção de nutrientes (Atiyeh et al., 2002; Façanha et al., 2002; Canellas

et al., 2002; Braz et al., 2010). Chen e Schnitzer (1978) indentificaram a

interação entre os ácidos húmicos e as estruturas fosfolípidicas da membrana

celular, o que promoveo carregamento de nutrientes, sem, no entanto, haver

entrada de compostos húmicos na célula vegetal. Por outro lado, Vaughan e

Ord (1981), usando compostos húmicos marcados com 14C demostraram a

absorção desses compostos pela célula vegetal, o que é possível considerando

a teoria supramolecular proposta por Piccolo (2002) e Simpson (2002).

As SHs de baixo peso molecular, quando absorvidas pelas plantas,

aumentam a permeabilidade da membrana plasmática e a ativação da H+-

ATPase (bombas de H+) (Façanha et al., 2002; Canellas et al., 2002; Canellas e

Façanha, 2004). As H+-ATPases são enzimas transmembranares capazes de

hidrolisar ATP, gerando energia e gradiente eletroquímico para o transporte de

íons na membrana plasmática e aumento da plasticidade da parede celular

para possibilitar o processo de crescimento e divisão da célula vegetal

(Façanha et al., 2002; Canellas et al. 2002; Canellas e Façanha, 2004).

Além disso, alguns autores afirmam que as SHs têm atividade

parecida a dos hormônios vegetais, efeito tipo auxínico, o que pode explicar

o estímulo do enraizamento das plantas (Zandonadi et al., 2007). A presença

de moléculas ou unidades bioativas semelhantes as auxinas, ligadas ou

agregadas as SHs foi relacionada com a indução de sítios de mitose nas

raízes e ativação da H+-ATPases por Canellas et al. (2002). Assim, as SHs

podem atuar como reservatório de variados compostos químicos, os quais

poderiam ser liberados para a solução do solo por simples variação do pH

na rizosfera, provocado por exsudados orgânicos emitidos pelas raízes das

plantas.

18

2.4. Uso agrícola das substâncias húmicas (SHs)

Diante dos inúmeros benefícios diretos e indiretos das SHs sobre as

plantas já mencionadas, o uso agrícola de produtos à base de SHs como

bioestimulantes vegetais, fertilizantes orgânicos ou organo-minerais ou

condicionadores do solo são comuns em países como Estados Unidos,

México, Costa Rica, Espanha, Alemanha, França, Rússia, Itália, Turquia,

China entre outros e recentemente vem crescendo no Brasil, principalmente

entre os produtores de hortaliças e frutas (Sigh et al., 2002; Benites et al.,

2006).

A leonardita, matéria orgânica procedente de plantas que estiveram

submetidas a condições pedológicas de coalificação favoráveis a

mineralização e humificação é usada como principal fonte de substâncias

húmicas nos Estados Unidos e países europeus. Outras fontes de

substâncias húmicas para a elaboração de produtos comerciais são a turfa,

solos com mais de 50% de matéria orgânica, SHs dissolvidas na água de

rios, resíduos orgânicos fermentados ou vermicomposto (Canellas et al.,

2000; Singh et al., 2002; Zaller, 2007; Kolodziej et al., 2013). Geralmente

esses produtos são aplicados via solo ou foliar.

Diversos trabalhos tem demonstrado efeitos positivos das SHs sobre

a germinação de sementes, crescimento e elongação das raízes, matéria

seca da parte aéra e raíz, absorção de nutrientes, produtividade e qualidade

da produção em inúmeras plantas cultivadas – trigo, arroz, milho, alface,

rabanete, cenoura, batata, soja, tomate, eucalipto, videira, melão, banana,

abacaxi entre outras (Singh et al., 2002; Canellas et al., 2004; Benites et al.,

2006; Gullo, 2007; Ulukan, 2008; Baldoto et al., 2009; Matias, 2010; Pinheiro

et al., 2010; Giro, 2011; Hernandez, 2011; Khaled e Kawy, 2011; Asik e

Katkat, 2013).

As SHs têm melhorado a resistência das plantas ao estresse hídrico,

temperaturas severas, salinidade do solo e ação residual de herbicidas

19

(Piccolo et al., 1993; Xudan, 1996; Eyheraguibel et al., 2008, KatKat et al.,

2009; Khaled e Kawy, 2011; García et al., 2012).

García et al. (2012) ao aplicarem diferentes doses de ácidos húmicos

em plantas de arroz em condição de estresse hídrico obtiveram aumento da

atividade de enzimas antioxidantes, indicando que os mesmos podem ser

utilizados para minimizar os efeitos adversos do estresse oxidativo em solos

degradados. Em outro estudo Xudan (1986) observou queda de 30% na

produtividade de trigo cultivado sob estresse hídrico comparado ao trigo

irrigado, no entanto, quando se aplicou ácidos fúlvicos a redução foi de

apenas 3%.

Piccolo et al. (1993) utilizaram doses entre 40 e 5000 mg L-1 de ácidos

húmicos em plântulas de tomate e alface; obtiveram maior elongação das

mudas e maior eficiência na absorção de água. Eyheraguibel et al. (2008)

atribuíram a maior produção de massa seca das raízes e parte aérea de

milho a um aumento de 25% na eficiência do uso da água quando tratados

com SHs.

Em outro estudo, Zhang e Schmidt (2000) concluíram que as SHs

melhoram o crescimento radicular e da parte aérea dos gramados cultivados

em condição de baixa disponibilidade hídrica devido ao aumento das

concentrações de antioxidantes nas plantas. Vasconcelos et al. (2009)

encontrou aumento da atividade das enzimas antioxidantes em plantas de

soja e milho cultivadas sob estresse hídrico, porém não houve melhora no

desempenho agronômico das plantas.

Khaled e Kawy (2011) utilizando SHs em solos com alta salinidade

obtiveram maior absorção de nitrogênio por parte das plantas de milho.

Segundo Aydin et al. (2011) o uso de SHs em solos salinos favorece o

desenvolvimento das plantas de feijão, assim como aumentam a absorção

de nitrogênio e fósforo.

De acordo com Zandonadi et al. (2010) os ácidos húmicos estimulam

a biossíntese de óxido nítrico em plantas de milho. O óxido nitroso favorece

a síntese de enzimas antioxidativas e, portanto, contribui para melhorar a

resistência das plantas contra o estresse abiótico (Siddiqui et al., 2011).

20

Apesar disso, autores como Chen e Aviad (1990),Nardi et al. (2009) e

Hartz e Bottoms(2010)relatam que o uso agrícola das SHs comerciais

podem não ter efeitos positivos sobre desenvolvimento das plantas,

indicando que as respostas às aplicações dependem da origem do material,

método de extração das SHs, concentração e composição do extrato

húmico. Além disso, a espécie cultivada, o estágio de desenvolvimento e o

ambiente de cultivo interferem no efeito de tais substâncias. Os melhores

resultados ocorrem em solos com baixos teores de matéria orgânica ou

quando a planta é cultivada em condição de estresse, seja nutricional ou

climático.

21

3. MATERIAL E MÉTODOS

3.1 Características geográficas do local de estudo

O trabalho foi realizado na Escola Técnica de Poxoréu, unidade da

Secretaria de Estado, Ciência e Tecnologia (SECITEC), localizada na

Rodovia 260, km 05, município de Poxoréu (MT), nas coordenadas

geográficas 15°47’56” latitude Sul e 54°26’49” longitude Oeste e 435 m de

altitude. O clima da região é tropical quente e sub-úmido, tipo Aw na

classificação de Köppen, com temperatura média anual de 22 °C, com

máxima de 38 °C e mínima 0 °C, e precipitação pluviométrica de 1750 a

1900 mm, com intensidade máxima em dezembro, janeiro e fevereiro.

3.2. Descrição do fertilizante organomineral

O fertilizante organomineral, enriquecido com substâncias húmicas

(SHs) (extrato húmicoextraído de turfa)utilizado foi fornecido pela Empresa

Agrolatino Indústria e Comércio de Adubos e Fertilizantes Ltda., localizada

em Matão (SP). O produto foi submetido à caracterização química,

determinando-se os teores de macro e micronutrientes de acordo com

Embrapa (1997). As frações ácidos húmicos e ácidos fúlvicos foram

separadas pelo método proposto pela Sociedade Internacional de

Substâncias Húmicas (Swift, 1996) e o carbono orgânico total quantificado

pelo método de Walkley-Black modificado, descrito em Tedesco et al. (1995)

(Tabela 3.1).

22

TABELA 3.1 Características do fertilizante organomineral utilizado.

Atributos Unidades Valores

pH CaCl2 9,0

Densidade

g L-1

1,1 N 17,0 K 14,8 B 1,2 Zn 1,8 Carbono orgânico 35,0 Extrato húmico total 108,0 Ácidos húmicos 58,0 Ácidos fúlvicos 50,0

CTC cmolc dm-3 300 – 1400

3.3. Delineamento experimental e tratamentos

Foram realizados dois experimentos simultâneos, o primeiro utilizando

como substrato um solo de textura média e o segundo um solo de textura

arenosa. Os experimentos foram realizados em casa telada, seguindo um

delineamento em blocos casualizados esquema fatorial 2x5 (dois regimes de

umidade: com e sem estresse hídrico e cinco doses do fertilizante

organomineralenriquecido com substâncias húmicas: 0; 10; 20; 40 e

80mL/vaso, com oito repetições (Figura 3.2). Em vasos de 10 dm3 foram

cultivadas duas plantas de soja por vaso. Metade dos vasos foram colhidos

quando a soja estava no florescimento para avaliação do estado nutricional

das plantas e biomassa e osdemais vasos foram colhidos ao final do ciclo da

cultura para determinação da produtividade de grãos, totalizando assim 80

unidades experimentais para cada textura de solo.

23

3.4. Caracterização física e química, correção e adubação do solo

Os solos de textura média e textura arenosa utilizados no experimento

foram coletados em áreas cultivadas, na camada de 0 a 0,2 m. De acordo

com o Sistema Brasileiro de Classificação de Solo da Embrapa (2006) os

solos pertencem às classes:LATOSSOLO VERMELHO (textura média) e

NEOSSOLO QUARTZARÊNICO (textura arenosa). No laboratório as

amostras foram secas ao ar, destorroadas e peneiradas em malha de 200 m,

obtendo-se a terra fina seca ao ar (TFSA).

As características químicas foram determinadas pelos métodos

descritos pela Embrapa (1997). Resumidamente consistiu em: pH em CaCl2

na relação 1:2,5 foi determinado por potenciometria; H+Al (acidez potencial)

extraído com acetato de cálcio 0,01 mol L-1 e determinado por titulação de

neutralização, Ca+Mg e Al3+trocáveis extraído com KCl 1,0 mol L-1 e

determinados por titulação de complexação e de neutralização,

respectivamente; K trocável e P disponível extraídos com extrator Mehlich-1 e

determinados por fotometria de chama e por espectrocolorimetria,

Dose (mL/vaso) (mL dm-3

)

0,00 0,00

10,00 1,00

Sem estresse hídrico 20,00 2,00

40,00 4,00

80,00 8,00

Experimento 1 Solo textura média

0,00 0,00

10,00 1,00

Com estresse hídrico 20,00 2,00

40,00 4,00

80,00 8,00

0,00 0,00

10,00 1,00

Sem estresse hídrico 20,00 2,00

40,00 4,00

80,00 8,00

Experimento 2 Solo textura arenosa

0,00 0,00

10,00 1,00

Com estresse hídrico 20,00 2,00

40,00 4,00

80,00 8,00

FIGURA 3.2 Esquema experimental e doses do fertilizante organomineral.

24

respectivamente; a matéria orgânica (MO) por digestão com dicromato de

potássio e determinação por colorimetria. Os micronutrientes Zn, Mn, Cu e Fe

foram extraídos por com extrator Mehlich-1e determinados por

espectofometria, enquanto o B foi extraído em água quente e o S com cloreto

de bário e fosfato monobáscio de cálcio. A partir dos dados de concentração

dos cátions trocáveis, calculou-se a soma de bases (SB) e a saturação por

bases (V%) de acordo com Sousa e Lobato (2004).

As amostras dos solos para o ensaio de estresse foram peneiradas

em malhas de 400 m. Posteriormente, o solo de textura arenosa foi

corrigido e adubado para elevar a saturação de bases e os teores de

nutrientes para um nível adequado ou alto, conforme recomendação de

Souza e Lobato (2004). Para tanto procedeu da seguinte maneira: calagem

utilizando calcário dolomíticofiller (PRNT 75%), correção de fósforo com

super-fosfato simples moído (18% de P2O5) e os micronutrientes boro, cobre

e zinco com ácido bórico, sulfato de cobre e sulfato de zinco,

respectivamente. Para o solo de textura média não houve necessidade de

calagem e tampouco adubação de correção, haja vista que a saturação por

bases foi de 62% e todos os nutrientes encontravam-se em níveis

adequados ou altos(Tabela 3.2).

25

TABELA 3.2 Características químicas dos solos utilisados no experimento.

Atributos Unidades Textura

Arenosa corrigido Média

pH CaCl2 5,5 5,5

P mg dm-3

17,0 18,3

K 72,0 93,8

Ca

cmolc dm-3

2,6 4,1

Mg 0,9 0,9

Al 0,0 0,0

H 2,2 3,1

Zn

mg dm-3

1,5 4,6

Mn 20,8 18,6

Cu 0,8 1,4

Fe 45,0 142,3

B 0,5 0,5

MO

g kg-1

22,0 37,0

Areia 875,0 650,0

Silte 25,0 45,0

Argila 100,0 305,0

CTC cmolc dm-3 5,3 8,0

V % 60,0 62,0

3.5. Capacidade de campo, ponto de murcha e umidade do solo

A umidade de capacidade de campo (CC) e o ponto de murcha

permanente (PMP) foram determinados pelos métodos gravimétrico e

fisiológico, respectivamente (Kiehl, 1979). Para tanto foram cultivadas

plantas de soja em vasos, realizando-se a calibração do sensor de

impedância elétrica do solo desenvolvido pelo Professor Dr. AloísioBianchini

no Laboratório de Motores e Máquinas Agrícolas da Universidade Federal de

Mato Grosso.

O regime de umidade dos vasos foi de 90% da capacidade de

retenção de agua (CRAS) para as plantas cultivadas sem estresse e 30% de

umidade para as pantas cultivadas com estresse hídrico conforme

recomendação de Vasconcelos(2006). A umidade foi controlada através do

sensor de impedância elétrica do solo já citado e observações de sinais de

26

déficit hídrico como murcha e enrolamento das folhas das plantas (Figura

3.2).

FIGURA 3.2Controle de umidade usando sensor de impedância

elétrica do solo (A) e plantas com sintomas visuais de

deficiência hídrica (B).

3.6. Semeadura da soja e tratos culturais

Em 01 de outubro de 2012 realizou-se a semeadura da soja em vasos

de capacidade de 10 dm3. Na ocasião procedeu-se o semeio manual de

cinco sementes de soja Cultivar TMG 132 RR (ciclo médio) por vaso,

previamente tratada com 200 mL de Standak Top por 100 kg de sementes

(Piraclosrobina 2,5% m/v, Tiofanato Metílico 22,5% m/v e Fipronil 25% m/v),

inoculada com Bradyrhizobiumjaponicumestirpe SEMIA 5079 e 5080 (5x109

bactérias por mL do produto) e adubadas com 150 mL de CoMol por 100 kg

sementes (Co 1,5% e Mo 15%). A adubação de semeadura foi feita

conforme recomendação de Souza e Lobato (2004) utilizando-se 330Kg ha-1

desuper-fosfato simples. Aos 16 dias após a emergência das plantas (DAE)

realizou o desbaste das plantas, deixando-se duas plantas por vaso e a

adubação de cobertura com 75 kg ha-1 de cloreto de potássio (60% de K2O).

Durante o experimento foi realizadamanualmente a eliminação de

plantas daninhas. Foi feito periodicamente o levantamento de insetos e

doenças. Para controle da ferrugem asiática (Phakospsorapachyrhizi) foi

feito aplicação preventiva de fungicida no estágio R3 (pleno florescimento)

27

usando 400 mL ha-1 de Opera (Piraclostrobina 13,3% v/v e Epoxiconazol 5%

v/v). O mesmo fungicida foi usado 15 dias após a primeira aplicação, além

da ferrugem asiática houve o controle da antracnose

(Colletrotrichumtruncatum). Aos 16 DAE foi feito controle de insetos

desfolhadores com 200mL ha-1 de Engeo Pleno (Tiametoxam 14,1% m/v e

Lambda-cialotrina 10,6%, m/v). Na fase de granação foram feitas duas

aplicações de inseticidas para controle dos insetos sugadores,

percevejos, usando 300 g ha-1 de Orthene (Acefato 75% m/m).

3.7. Aplicação do fertilizante organomineral

As doses do fertilizante organomineralforam determinadas seguindo a

recomendação de Matias (2010). Aos 21 DAE foi aplicado em cada vaso

contendo solo, com auxilio de uma proveta na capacidade de100 mL,o

fertilizante organomineral,enriquecidocom SHs,nas doses 0; 10; 20; 40,0 e

80,0 mL avolumando com água para 100 mL da capacidade da proveta.

Aos 28 DAE as plantas de cada experimento foram separadas em

dois grupos: a) plantas cultivadas sem estresse hídrico, regime de umidade

a 90% da capacidade de campo; b) plantas cultivadas com estresse hídrico,

com umidade a 30% da capacidade de campo.

3.8. Coleta de dados e análises foliar

Foram avaliados, semanalmente, altura das plantas (cm) até o

florescimento da cultura; as plantas dos vasos foram medidas desde o solo até

a inserção do último trifólio.

No florescimento foram coletados o segundo, terceiro e quarto trifólio,

incluindo o pecíolo, das duas plantas cultivadas no vaso. As plantas foram

cortadas rente ao solo, lavadas em água corrente e levadas à estufa até

atingirem peso constante para obtenção da massa seca. A massa seca da

parte aérea (MSPA – g/vaso) no florescimento foi obtida somando-se a massa

seca dos trifólios coletados para realização das análises do tecido foliar e a

28

massa seca das plantas colhidas. Nessa ocasião, peneirou-se o solo em malha

de 200 m para coleta das raízes das plantas. As raízes foram lavadas em

água corrente e secas em estufa a 65 ºC até peso constante para determinação

da massa seca das raízes (MSR – g/vaso) no florescimento.

O material seco da parte aérea e radicular foram pesados para obtenção

da Massa Seca e depois foram moídas em moinho do tipo Willey, e

devidamente armazenadas para análise dos teores de macro e

micronutrientesseguindo a metodologia de Malavolta et al. (1997). O nitrogênio,

após digestão sulfúrica, foi determinado pelo método de Kjeldahl. Os demais

nutrientes (fósforo, potássio, cobre, manganês, ferro e zinco) nas plantas foram

extraídos após digestão nitroperclórica; o teor de fósforo foi obtido por

colorimetria e o de potássio por fotometria de chama. Os teroes de cobre, ferro,

manganês e zinco foram determinados por espectrofotometria de absorção

atômica, enquanto o enxofre por turbidimetria.

Por ocasião da maturação fisiológica da cultura que ocorreu 120 dias

após plantio as vagens foram colhidas e os grãos foram separados, para

obtenção da produtividade em g/vaso. A umidade dos grãos colhidos foi

corrigida para 13%.Para determinaçãoda MSPA (g/vaso), depois da colheita

cortou-se as plantas rente ao solo e determinou-se a massa seca, incluindo

grãos e vagens após secagem em estufa a 65 ºC até massa constante. De

igual forma do período do florescimentoa MSR na colheita (g/vaso) foi

determinada após peneiramento do solo em malha de 2 mm.

3.9 Análises estatísticas dos dados

Os valores de crescimento, MSR, MSPA, produtividade de grãos,

teores de macro e micronutrientes do tecido foliar foram submetidos à

análise de variância pelo teste Fisher (Pimentel-Gomes e Garcia, 2002). As

diferenças entre tratamentos e doses foram determinadas por meio de

equações de regressão e os gráficos foram elaborados usando o Software

Sigma Plot versão 10.0.A produtividade de grãos de soja e teores foliares de

nutrientes foram correlacionados pelo teste linear de Pearson.

30

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO

4.1 Parâmetros biométricos em resposta ao fertilizante organomineral

A altura das plantas foi severamente afetada pela condição de

estresse hídrico, com redução média no crescimento de 15% no solo de

textura média e 23% no solo de textura arenosa (Figura 4.1 A). Da mesma

forma ocorreu com a biomassa seca da parte áerea e das raízes (Figura 4.1

B a 4.1 E).

No florescimento da soja o estresse hídrico provocou uma redução

média na MSPA de 20% em ambos os solos, enquanto a MSR reduziu 23%

e 33% no solo de textura média e arenosa, respectivamente. Na colheita,

houve redução média MSPA e MSR superior a 30%, com destaque para a

MSPA no solo de textura arenosa sob estresse hídrico com redução de 50%.

No entanto, houve resposta positiva a doses do fertilizante

organomineral. As equações de regressão foram significativas com ajuste

em modelo tipo quadrático (Tabela 4.1).A dose ótima para os parâmetros

biométricos variou entre 5 e 6 mL de fertilizante organomineral por dm-3 de

solo, o que equivale a 175 e 210 mg de carbono dm-3 de solo.

Assim, dentro de cada condição de cultivo, ao comparar a dose ótima

em relação à testemunha, a atlura média das plantas de soja aumentou de 5

a 10% em todas as situações. A MSPA no florescimento aumentou 17 e 25%

enquanto a MSR foi de 20 a 30% superior, no solo de textura média e

arenosa sob estresse hídrico, respectivamente.

31

Na colheita, a MSPA no solo de textura argilosa sob estresse hídrico,

assim como no solo de textura arenosa sem e com estresse hídrico

aumentou entre 20 e 25%, enquanto a MSR foi de 10 e 15% superior,

respectivamente.

● Textura média sem estresse hídrico (TMSEh) ▼Textura arenosa sem estresse hídrico (TASEh) ○Textura média com estresse hídrico (TMCEh) Textura arenosa com estresse hídrico (TACEh)

FIGURA 4.1. Diagrama de dispersão e tendência das variáveis estudadas, em função da dose do fertilizante organomineral. (A) Altura de plantas, (B) Massa seca da raíz no florescimento, (C) Massa seca da raíz na colheita, (D) Massa seca da parte aéra no florescimento, (E) Massa seca da parte aérea na colheita.

B.

0000 1111 2222 4444 8888

MS

R n

o f

lore

scim

en

to (

g/v

aso

)

2

3

4

5

6

7

8C.

0000 1111 2222 4444 8888

MS

R n

a c

olh

eita

(g

/va

so)

8

10

12

14

16

18

20

22

D.

Fertilizante organominneral (mL dm-3)

0000 1111 2222 4444 8888

MS

PA

no f

lore

scim

ento

(g

/va

so)

8

10

12

14

16E.

Fertilizante organomineral (mL dm-3)

0000 1111 2222 4444 8888

MS

PA

na c

olh

eita

(g/v

aso

)

5

10

15

20

25

30

35

A.

0000 1111 2222 4444 8888

Altu

ra d

as

pla

nta

s (c

m)

24

26

28

30

32

34

36

38

32

TABELA4.1.Coeficientes do modelo quadrático e parâmetros estatísticos para as variáveis biométricas.

(1)Textura média sem e com estresse hídrico (TMSEh e TMCEh), textura arenosa sem e com estresse hídrico (TASEh e TACEh);

(2) Utilizou-se o

modelo quadrático (y = y0 + ax - bx2),em que: y -variável resposta, x – doses e y0, a e b coeficientes estimados;

(3)Teste de normalidade

Shapiro-Wilk (p > 0,01*); (4) Coeficiente de variação.

Variável Tratamentos1

Coeficientes do modelo quadrático* R

2 W*

3 CV

4 (%)

y02 a b

Altura das plantas (cm) (Florescimento)

TMSEh 34,0502 0,3906 -0,0379 0,77 0,5736 1,2

TMCEh 28,8483 0,4466 -0,0472 0,62 0,9953 1,5

TASEh 33,2958 0,7406 -0,0640 0,80 0,1701 2,4

TACEh 25,9373 0,2936 -0,0268 0,62 0,6883 1,3

Massa seca da raiz (g/vaso) (Florescimento)

TMSEh 6,3354 0,1409 -0,0178 0,60 0,7562 2,3 TMCEh 4,2747 0,3653 -0,0372 0,57 0,2006 8,3 TASEh 5,6318 0,7712 -0,0755 0,89 0,6739 10,4 TACEh 3,2959 0,5267 -0,0428 0,85 0,4852 15,1

Massa seca da parte aérea (g/vaso) (Florescimento)

TMSEh 15,1137 0,1409 -0,0178 0,52 0,1560 1,1

TMCEh 10,5957 0,7897 -0,0773 0,78 0,7015 6,5

TASEh 14,8797 0,2455 -0,0270 0,59 0,9648 8,7

TACEh 9,3709 0,9615 -0,0774 0,89 0,8080 10,3

Massa seca da raiz (g/vaso) (Colheita))

TMSEh 16,3286 0,3779 -0,0368 0,65 0,2024 2,4

TMCEh 10,0903 0,4719 -0,0488 0,79 0,8388 4,0

TASEh 15,9349 1,1144 -0,1090 0,70 0,8071 6,5

TACEh 10,1853 0,6446 -0,0700 0,70 0,5398 5,4

Massa seca da parte aérea (g/vaso) (Colheita)

TMSEh 23,9951 0,2771 -0,0221 0,68 0,1603 1,5

TMCEh 11,1907 1,5874 -0,1456 0,81 0,1221 12,1

TASEh 22,2772 3,4355 -0,3293 0,87 0,8968 11,9

TACEh 10,6772 1,8496 -0,1697 0,84 0,7276 14,1

32

Para García et al. (2012) diferentes doses de SHsforamcapazes de

proteger a planta de arroz contra o estresse hídrico, pois as SHs ativam as

enzimas antioxidades, reduzindo os efeitos negativos provocados pelo déficit

hídrico. Entretanto, tanto no solo de textura média quanto na arenosa, as

doses do fertilizante organimenral contendo SHs não foram capazes de

atenuar o estresse hídrico em relação àcondição sem estresse hídrico

(Figura 4.1 A a 4.1 B). Isso pode ter ocorrido devido à alta severidade do

estresse hídrico a que foram submetidas as plantas de soja.

Vasconcelos (2006) avaliando produtos ricos em substâncias húmicas

em soja e milho, submetidos a estresse hídrico não encontrou resposta

positiva para a altura, massa seca das raízes e parte aérea em relação a

plantas cultivadas sem estresse hídrico. Embora as SHs ou produtos

comerciais enriquecidos tenham efeitos diretos ou indiretos sobre as plantas,

a resposta dependerá de uma série de fatores como grau de severidade do

estresse, material de origem, método de extração das SHs, concentração e

composição do extrato húmico (Harz e Bottoms, 2010).

Eyheraguibel et al. (2008) empregaram SHs, via solo e obtiveram

aumento na MSPA e MSR na cultura do milho. Os mesmos autores

averigaram que tais benefícios foram resultados da maior eficiência no uso

da água pelas plantas, passando de 5,9 para 7,4 g de matéria seca

produzida por litro de água consumida, ou seja, aumentou a eficiência em

25%.

Embora o fertilizante organomineral não tenha sido capaz de atenuar

os danos provocados pelo estresse hídrico, observou-se uma melhora no

desempenho das plantas submetidas a estresse hídrico, indicando uma

resposta a doses de fertilizante organomineral empregada, independente da

condição de cultivo (Figura 4.1 A a 4.1 E).

As SHs agem como hormônios estimulando o crescimento radicular e

a absorção de nutrientes pelas plantas (Façanha et al., 2002; Canellas et al.,

2002; Braz et al., 2010). Segundo Canellas e Façanha (2004) esse estímulo

está relacionado ao aumento da permeabilidade da membrana plasmática e

ativação da H+-ATPase, as quais são capazes de hidrolisar o ATP, gerando

34

energia e gradiente eletroquímico que são essenciais para o crescimento e

desenvolvimento das plantas, seja por facilitar a translocação de íons

fundamentais para a absorção de nutrientes ou aumento da plasticidade da

parede celular favorecendo o crescimento e divisão celular.

Contudo, as SHs promovem o crescimento radicular das plantas,

sobretudo de raízes laterais. Na cultura do milho e do tomate, estas

modificam a morfologia do sistema radicular das plantas, aumentando o

número de raízes laterias e fisiologicamente ativas (Rima et al., 2011; Silva

et al., 2011). Em solução nutritiva as SHs aumentaram a massa seca das

raízes e da parte aérea do feijoeiro, em doses variando de 11 a 20 mg L-1 de

C na solução nutritiva (Rosa et al., 2009).

A partir da dose de 5,5mL dm-3, o fertilizante organomineral

enriquecido com SHs teve efeito deletério sobre os parâmetros biométricos

conforme se observa nas Figura 4.1 A a Figura 4.1 E. De acordo com

Canellas e Façanhas et al. (2004), os mecanismos de ação das SHs são

difíceis de explicar devido à natureza e complexidade das moléculas

húmicas. ParaZandonadiet al. (2007), Baldoto et al. (2009) e Cordeiro e

Souza (2010) as SHs húmicas podem apresentar efeito hormonal tipo

auxínico, assim, em doses elevadas podem prejudicar o desenvolvimento

das plantas, provavelmente esta seja uma das razões por esse efeito

negativo observado no presente estudo.

4.2. Teores de nutrientes na folha diagóstico

4.2.1. Macronutrientes

As plantas de soja submetidas ao estresse hídrico, no solo de textura

média e arenosa, tiveram menores teores de nitrogênio (N), fósforo (P) e

potássio (K) e maiores teores de enxofre (S) nas folhas diagnóstico da

cultura soja (Figura 4.2). Nos dois solos, houve resposta às SHs, conforme

as equações de regressão com ajustes em modelo quadrático (Tabela 4.2).

35


FIGURA 4.2.Teores de nutrientes no tecido foliar das plantas de soja; (A)

Nitrogênio, (B) Fósforo, (C) Potássio e (S) Enxofre.

A.

0000 1111 2222 4444 8888

N (

g k

g-1

)

40

42

44

46

48

50

52

54B.

0000 1111 2222 4444 8888

P (

g k

g-1

)

3,2

3,3

3,4

3,5

3,6

C.


0000 1111 2222 4444 8888

K (

g k

g-1

)

12

14

16

18

20

22D.


0000 1111 2222 4444 8888

S (

g k

g-1

)

1,8

2,0

2,2

2,4

2,6

2,8

3,0

3,2

32

TABELA 4.2.Coeficientes do modelo quadrático e parâmetros estatísticos para os teores de macronutrientes no tecido foliar da soja.


(2) modelo

quadrático (y = y0 + ax - bx2), em que: y -variável resposta, x - doses e y0, a e b coeficientes estimados;

(3) W - Teste de normalidade Shapiro-

Wilk (p > 0,01*); (4)

Coeficiente de variação.


Coeficientes do modelo quadrático R

2 W*

3 CV

4 (%)

y02 a b

Nitrogênio (N)

TMSEh 49,4819 1,0315 -0,0868 0,61 0,6973 2,7

TMCEh 43,8604 0,8642 -0,0766 0,48 0,3872 2,7

TASEh 45,6615 1,9523 -0,1852 0,74 0,6141 4,1

TACEh 42,6946 0,8119 -0,0730 0,48 0,5969 2,5

Fósforo (P)


Potássio (K)

TMSEh 15,5508 1,2499 -0,1188 0,76 0,7719 7,3

TMCEh 14,7728 1,1559 -0,1151 0,75 0,4917 6,8

TASEh 15,2792 1,7775 -0,1641 0,80 0,5313 10,2

TACEh 13,9763 1,4938 -0,1435 0,67 0,6922 10,0

Enxofre (S)

TMSEh 1,9902 0,0836 -0,0050 0,75 0,3141 7,3

TMCEh 2,0074 0,2927 -0,0295 0,94 0,7917 10,4

TASEh 2,0730 0,2785 -0,0279 0,86 0,7560 10,2

TACEh 2,3934 0,0237 -0,0237 0,76 0,5918 7,9

32

Em ambos os solos, as plantas cultivadas sem estresse hídrico

tiveram teores médios entre 45 e 53 g de N kg-1 de tecido foliar. Esses

valores se encontram na faixa de suficiência citada por Oliveira (2004). No

solo de textura média, em condição de estresse hídrico, as plantas

apresentaram teores acima do nível de suficiência somente quando foram

aplicadas doses de fertilizantes organomineral entre 4 e 8 mL dm-3 de solo, o

que foi equivalente a aplicar de 150 a 300 kg N ha-1.

Por outro lado, no solo arenoso em condição de estresse hídrico, as

plantas tiveram teores de N abaixo do nível de suficiência. No entanto, o

aumento das doses de SHs resultou em maiores teores foliares de N (Figura

4.2 A).

O aumento nos teores de N no tecido foliar das plantas de soja pode

estar associado à influência benéfica das SHs sob a atividade de enzimas

envolvidas no metabolismo e absorção desse nutriente. Panuccio et al.

(2001) estudando plantas de Pinus concluíram que as SHs húmicas

estimularam a absorção de NH4+. Os menores teores de N nas plantas

submetidas a estresse hídrico, em ambos os solos, podem ser em

decorrência de uma menor atividade microbiológica provocada pela falta de

água e consequentemente menor mineralização da matéria orgânica do solo

e do fertilizante organomineral. Além disso, o estresse hídrico pode ter

afetado negativamente a nodulação das plantas de soja, reduzindo a fixação

biológica de nitrogênio e sua disponibilidade às plantas (Embrapa Soja,

2011).

No caso do P, todos os teores foliares situaram entre 2,5 e 5,0 g kg-1

(Figura 4.2 B), faixa de sufiência desse elemento segundo Oliveira (2004).

Entretanto, observa-se que os teores foliares de P aumentaram até a dose

de 5 mL dm-3 de fertilizante organominal, quando começou a

descrecer(Tabela 4.2).

O incremento nos teores foliares de P podem estar relacionados a

maior disponibilidade desse nutriente no solo, poisas SHs podem bloquear

os sítios de adsorção de P pelos hidróxidos de Fe e Al, competir com os

sítios de adsorção da fração mineral e disponibilizar o P adsorvido para

38

assimilação das plantas (Andrade et al., 2003). Além disso, as SHs podem

melhorar a eficiência da adubação fosfatada (Antelo, 2007; Matias, 2010).

Entretanto, segundo Matias (2010) doses elevadas de substâncias húmicas

tem efeito negativo sobre a disponibilidade de P, pois favorecem a formação

de pontes metálicas e sua adsorção.

Andrade et al. (2007) compararam o uso de ácidos húmicos, ácido

acético e ácido crítico e, concluíram que a adição de ácidos húmicos

propiciaram os melhores resultados na cultura do milho, o que resultou em

maiores acúmulos de massa e P nas plantas. Duplessis e Mackenzie (1983)

conseguiram respostas positivas a aplicação de leononardita, material rico

em SHs, no solo de textura franco arenosa (baixa fertilidade), o que não

ocorreu no solo de textura argilosa. O aumento na produtividade do milho e

os maiores teores de N, P e K foram atribuídos a condição de menor

fertilidade química encontrada no solo de textura franco arenosa em relação

ao solo argiloso.

De modo geral, nos dois solos estudados, os teores foliares de K

foram ligeiramente menores nas plantas submetidas a estresse hídrico

(Figura 4.2 C). Além disso, em ambos os solos, seja na condição com ou

sem estresse, os teores foliares de K se encontraram abaixo da faixa de

suficiência para a cultura, que segundo Malavolta et al. (1997) varia entre 17

e 25 g kg-1. No entanto, as SHs favoreceram a elevação dos teores foliares

de K a um nível de suficiência, muito provavelmente devido ao K presente no

fertilizante organomineral, conforme a Figura 4.2 C.

Hartz e Bottoms (2010) em trabalho realizado com tomate não

obtiveram resposta positiva em relação aos teores foliares de K quando

foram aplicados produtos contendo SHs e, atribuíram isso à baixa dose

recomendada pelos fabricantes.Da mesma forma, Adani et al. (1998) usando

doses de 20 e 50 mg L-1 de SHs na cultura do tomateiro não obtiveram

aumento nos teores foliares de K, porém, atribuíram isso a diluição do

nutriente provocada pelo maior crescimento das plantas de tomate.

Os teores foliares de S, diferentemente de N, P e K, foram maiores

para as plantas cultivadas na condição de estresse hídrico, em ambos os

39

solos (Figura 4.2 D). Com exceção do solo de textura média cultivado sem

estresse hídrico, todos os demais teores se situaram dentro da faixa de

suficiência, que de acordo com Malavolta et al. (1997) varia de 2,1 a 4,0 g

kg-1 de tecido foliar.

A maior concentração de S nas folhas de soja submetidas a estresse

hídrico, pode estar associada a necessidade de síntese de compostos de

defesa das plantas contra o estresse oxidativo provenientes do metabolismo

secundário (Pimenta, 2012; Chan et al., 2013). Além disso, o incremento na

concentração desse nutriente pode estar relacionado a mineralização da

matéria orgânica, que também pode contribuir para maior disponibilidade de

N e P no solo e, em decorrência disso pode haver maior absorção e

concentração desse elemento (Stevenson, 1994).

Nikbakht et al. (2008) aplicaram em solução nutritiva doses entre 0 e

1000 mg L-1 de substâncias húmicas em plantas de Gerberajamesonii. O

crescimento das raízes das plantas, assim como os teores foliares de macro

e micronutrientes foram incrementados de forma significativa, porém doses

mais elevadas a essas diminuíram os teores de nutrientes na folha, o que

pode ser atribuído àdiminuição na disponibilidade e absorção dos mesmos

(Chen et al. 2004; Silva e Mendonça, 2007).

Adani et al. (1998) testando SHs comerciais na cultura do tomate

obteve incrementos nos teores foliares de N, Ca e P.Em estudo feito por

Akinremi et al. (2000), a aplicação de leonardita aumentou os teores foliares

de N, P e K na cultura do nabo e do trigo e atribuíram esse efeito ao S

contido na leonardita.

4.2.1. Micronutrientes

As plantas cultivadas no solo de textura média, independente da

condição de estresse hídrico, apresentaram maiores teores foliares de ferro

(Fe) e zinco (Zn) na folha diagnóstica, enquanto as plantas cultivadas no

solo de textura arenosa maiores teores de manganês (Mn). Em relação

aocobre (Cu) os maiores teores foliares foram obtidos no solo de textura

40

arenosa, quando as plantas não foram sofreram estresse hídrico (Figura 4.3

A a D).

Da mesma forma que para os macronutrientes, nos dois solos,

houveresposta as SHs, conforme mostram as equações de regressão com

ajustes em modelo quadrático (Tabela 4.3).

Segundo Chen et al. (2004) as SHs podem formar complexos estáveis

com cátions bivalentes como cobre, manganês e zinco, facilitando o

transporte e sua disponibilidade para as plantas. Stevenson (1994)

menciona que as SHs com predominância de grupos carboxílicos, menor

peso molecular, são mais eficientes em compexar e disponibizar os

micronutrientes às plantas.

A condição de estresse hídrico pode desencadear aumento na

produção de oxigênio reativo, provocando danos irreversíveis às células do

tecido das plantas (Gil e Tuteja, 2010). Para evitar isso, existe uma série de

mecanismos reguladores dentro da célula vegetal que limitam os danos

provocados por essas moléculas tóxicas. Um deles é a enzima antioxidante

conhecida como superóxido dimutase (SOD), a qual contém Cu e Zn, Fe ou

Mn como metais prostéticos (Zhang e Schimidt, 2000). Com isso, pode-se

afirmar que os micronutrientes têm um papel importante no combate aos

danos provocados pelo estresse hídrico.

32


FIGURA 4.3.Teores de nutrientes no tecido foliar das plantas de soja; (A)

cobre, (B) ferro, (C) manganês e (D) zinco.

A.

0000 1111 2222 4444 8888

Cu (

mg k

g-1

)

8

10

12

14

16

18

20 B.

0000 1111 2222 4444 8888

Fe (

mg k

g-1

)

100

150

200

250

300

350

400

C.


0000 1111 2222 4444 8888

Mn

(m

g k

g-1

)

20

30

40

50

60

70

80D.


0000 1111 2222 4444 8888

Zn (

mg k

g-1

)

40

45

50

55

60

65

70

75

80

32

TABELA 4.3.Coeficientes do modelo quadrático e parâmetros estatísticos para os teores de micronutrientes no tecido foliar da soja.


(2) Utilizou-se o modelo quadrático (y = y0 + ax - bx

2), em que: y -variável resposta, x - doses e y0, a e b coeficientes estimados;

(3) W - Teste de normalidade Shapiro-Wilk (p > 0,01*);

(4) Coeficiente de variação.



2 W*

3

CV4(%

) y02 A b

Cobre (Cu)

TMSEh 10,9143 2,0464 -0,1905 0,64 0,5082 16,8

TMCEh 11,2742 1,3191 -0,1134 0,62 0,4232 12,8

TASEh 12,0783 2,3825 -0,2666 0,66 0,3578 15,2

TACEh 10,8131 1,4102 -0,1410 0,64 0,4725 11,5

Ferro (Fe)


Manganês (Mn)

TMSEh 31,1037 6,2304 -0,7570 0,81 0,0089 14,8

TMCEh 30,6020 3,1880 -0,1888 0,80 0,0133 14,7

TASEh 52,3411 3,1880 -0,1888 0,80 0,0133 9,3

TACEh 57,3579 4,2642 -0,4181 0,65 0,0043 7,1

Zinco (Zn)

TMSEh 65,7760 2,8570 -0,2768 0,75 0,2705 4,1

TMCEh 66,8618 1,9016 -0,2248 0,78 0,2249 2,4

TASEh 49,2590 0,4451 -0,0546 0,63 0,1706 2,0

TACEh 47,8139 1,7575 -0,1852 0,64 0,8780 3,5

32

Em ambos os experimentos (solo de textua média e arenosa), os teores

de Cu foram maiores que 10 mg kg-1 de tecido foliar, valor situado entre 10 e

30 mg kg-1, faixa de suficiência de acordo a Boaretto et al. (2009). O fertilizante

organomineralenriquecido comsubstânicas húmicas contribuiu para o aumento

dos teores de Cu no tecido foliar (Figura 4.3 A).

Os teores de Fe nas folhas foram mais elevados no solo de textura

média (Figura 4.3 B)mas os menores valores foliares obtidos foi no solo de

textura arenosa e estiveram entre 50 e 350 mg kg-1, e mesmo assim esses

valores estão na faixa considerada ideal por Oliveira (2004). Ao contrário do Fe

os teores de Mn foram maiores no solo de textura arenosa (Figura 4.3 C), e os

menores teores foliares foram observados no solo de textura média mas dentro

da faixa de suficiência, 20 e 100 mg kg-1 (Oliveira, 2004).

Para o Zn, da mesma forma que para os demais micronutrientes citados,

os teores foliares situaram-se dentro da faixa de suficiência mencionada por

Boaretto et al. (2009), que varia de 20 a 50 mg kg-1.

Os maiores teores foliares de Fe e Zn obtidos no solo de textura média e

Mn no arenosa podem ser resultados da maior disponibilidade dos mesmos no

solo, conforme a caracterização químico-física (Tabela 3.1).

Embora os micronutrientes no solo tenham sido elevados a um nível

adequado por meio da adubação de correção, os maiores níveis iniciais no solo

de Fe, Zn e Mn podem ter favorecido a absorção e resultado em maiores

teores no tecido foliar.

De forma geral, percebeu-se que os teores foliares de micronutrientes

apresentaram pouca influência sobre a produtividade de grãos, conforme

tabela de correlação linear de Person (Tabela 4.4).No entanto, observa-se que

os teores de micronutrientes na folha diagnóstico aumentaram na presença do

fertilizante organomineral enriquecido com SHs, independente da textura ou

condição de estresse hídrico. As equações de regressão foram significativas

pelo Teste F (p

44

cátions polivantes, melhorando sua disponibilidade para as plantas. Em virude

disso, pode ocorrer maior absorção e, consequentemente maiores teores

foliares desses micronutrientes, como observado nas Figuras 4.3 A a4.3 D.

Adani et al. (1998) mencionam que o aumento nos teores de Fe na planta pode

ser favorecidos pela redução do Fe3+ a Fe2+ em meio contendo SHs.

A disponibilidade dos micronutrientes no solo diminui àmedida que o

meio se torna alcalino (Malavolta et al., 1997). Neste estudo, a saturação por

bases dos solos testados foi elevada a 60%. Nessa condição, as SHs podem

ter favorecido a absorção dos micronutrientes e aumentado sua concentração

no tecido foliar das plantas de soja.

Chen et al. (2004) mencionam que parte dos estímulos das SHs às

plantas estão relacionadas àmaior disponibilidade no solo e absorção de Fe e

Zn. As SHs atuam como quelantes naturais favorecendo a absorção dos

micronutrientes.

4.3.Produtividade de grãos de soja

A produtividade de grãos de soja foi severamente afetada pela condição

de estresse hídrico em ambos os solos. No solo de textura média houve perda

média de 57% da produtividade de grãos, enquanto no solo de textura arenosa

a perda foi de 51% (Figura 4.4). No entanto, em ambos os casos as equações

de regressão foram significativas com ajuste em modelo quadrático (Tabela

4.3).

No solo de textura média as melhores respostas para produtividade de

grãos ocorreram para a dose de fertilizante organomineral de 5mL dm-3 sem

estresse hídrico e 5,4mL dm-3com estresse hídrico, enquanto no solo arenoso

foi 6mL dm-3e 6,5mL dm-3 de solo, respectivamente. Essas doses equivalem de

175a 189 mg de C dm-3 de solo, para o solo de textura média e, 210 e 228 mg

de C dm-3 de solo para o solo de textura arenosa.

45

E

mb

ora

inú

mer

os

aut

ore

s

(Be

nite

s et

al.,

2006;García et al., 2012; Canellas e Olivares, 2014; Zandonadi et al.,

2014)mencionem que as SHs melhoram o desempenho agronômico de

diversos cultivos em condição de estresse nutricional ou climático, nesse

estudo as mesmas não foram eficientes em atenuar efetivamente os efeitos

adversos do estresse hídrico, muito provavelmente pela severidade do estresse

a que foi submetida as plantas de soja. Mesmo assim houve resposta positiva

para as doses de fertilizante organomineral enriquecido com SHs.

Tanto na condição com e sem estresse hídrico, a produtividade da soja

aumentou até a dose entre 5 e 6 mL dm-3 de fertilizante organomineral e, a

partir de então houve declínio da mesma. De maneira geral, as doses mais

elevadas afetaram negativamente a produtividade de grãos, provavelmente

pela modificação do pH do solo, condutividade hidraúlica, adsorção e

concentração de nutrientes na solução do solo.



0000 1111 2222 4444 8888

Pro

dutiv

idade d

e g

rãos

(g/v

aso

)

8

10

12

14

16

18

20

22

24

FIGURA 4.4. Diagrama de dispersão e tendência de

produtividade de grãos de soja.

32

TABELA 4.3.Dados ajustados de produtividade de grãos (g/vaso).


(2) Utilizou-se o modelo

quadrático (y = y0 + ax - bx2), em que: y -variável resposta, x – doses e y0, a e b coeficientes estimados;

(3) W – Teste de normalidade Shapiro-Wilk (p >

0,01*); (4)

Coeficiente de variação.



2 W*

3

CV4 (%)

y02 a b

Produtividade (g/vaso)

TMSEh 21,5758 0,3675 -0,0364 0,64 0,7509 5,1

TMCEh 11,7600 0,4396 -0,0408 0,77 0,7739 10,4

TASEh 20,6451 0,5333 -0,0448 0,72 0,7833 6,1

TACEh 10,3785 0,3441 -0,0264 0,66 0,3384 12,2

32

Além da produtividade, as maiores doses do produto inibiram os demais

parâmetros biométricos avaliados (Figura 4.1 A a 4.1 E), indicando que o uso

de SHs em doses elevadas podem prejudicar o desenvolvimento das plantas,

cabendo testar doses abaixo de 1mLdm-3 de fertilizante organomineral. Ayuso

et al. (1998) atribuíram a queda no rendimento da cevada, em concentrações

elevadas de SHs, à formação de complexos organometálicos de alta massa

molar, o que resultou na diminuição da concentração de micronutrientes em

solução nutritiva, dificultando sua absorção pela planta.

Entre os poucos trabalhos realizados com soja no Brasil, Benites et al.

(2006) obtiveram aumento médio de 17% na produtividade de grãos. Os

melhores resultados foram obtidos aplicando-se 100 mg ha-1 de C via foliar.

Referente a época de aplicação, não houve diferença entre as aplicações em

V4, V7 e pré-floração. Em outro estudo, Spigarelli et al. (2004) obtiveram

respostas na produtividade de tomate, aplicando doses de 200 mg kg-1 de C via

solo.

Por outro lado, Hartz e Bottoms (2010) testaram cinco formulações

comerciais de produtos à base SHs e concluíram que os produtos aplicados na

dose recomendada pelos fabricantes, via solo, não aumentaram a

produtividade do tomateiro. Do mesmo modo, Gonçalves et al. (2004) não

encontraram respostas posivitas no desenvolvimento da planta de alface.

Chen et al. (2004) ao revisarem o assuntoconcluiram que a

concentração requerida de SHs para estimular o crescimento e a produtividade

das plantas estão na faixa 50 kg ha-1 de C, ou seja, muita acima da média

comumente recomendadas comercialmente (5 kg ha-1 de C). Chen e Aviad

(1990) citam que a faixa de concentração de substâncias húmicas capazes de

promoveram efeitos benefícios em plantas cultivadas em ambiente controlado

varia de 0 a 500 mg L-1. Os mesmos autores mencionam que o solo é um

ambiente muito complexo e, portanto, os estudos dos efeitos das substâncias

húmicas, geralmente são conduzidos em solução nutritiva ou aplicação via

foliar.

48

4.4. Correlação entre Produtividade e o Teor Foliar de Nutrientes

Os coeficientes de correlação demonstram a influencia dos teores de

nutrientes da folha diagnóstico sobre a produtividade de grãos de soja (Tabela

4.4). Observa-se que os nutrientes que mais se relacionaram com a

produtividade de grãos foram o N e o K.

Como os solos utilizados em ambos os experimentos tiveram a

fertilidade química corrigida a um nível adequado ou alto, embora tenha havido

incremento nos teores foliares dos nutrientes avaliados, eles não foram

suficientes para elevar a produtividade de grãos.

A maior correlação do N e K com a produtividade de grãos pode ser,

parcialmente explicada pela presença desses nutrientes no fertilizante

organomineral. O fertilizante organomineraltestado contém em média 1,70% de

N e 1,48% de K2O, o que na maior dose usada do produto (8mL dm-3),

equivaleu a uma adubação com 150mg dm-3 de N e 130mg dm-3 de K2O.

TABELA 4.4.Coeficientes de correlação de Person entre produtividade e os teores de nutrientes na folha dignósticodas plantas de soja.

Solo Estresse

hídrico N P K S Cu Fe Mn Zn

TM1

Sem 0,55* 0,68** 0,55* 0,34ns 0,61** 0,71** 0,61** 0,57**

Com 0,48* 0,44* 0,48* 0,74** 0,48* 0,27ns 0,60** 0,53*

TA2

Sem 0,67** 0,50* 0,67** 0,82** 0,37ns 0,60** 0,85** 0,39ns

Com 0,69** 0,34ns 0,69** 0,61** 0,43ns 0,17ns 0,50* 0,47*

TM 0,93** 0,46** 0,93** 0,45** 0,17ns 0,58** 0,05ns 0,24ns

TA 0,85** 0,25ns 0,85** 0,41** 0,49** 0,27ns 0,33* 0,07ns

TM+TA 0,87** 0,37** 0,87** 0,41** 0,35** 0,27* 0,05ns 0,12ns

(1)Textura média;

(2)Textura arenosa;

ns não significativo; ** significativo ao nível de p < 0,01; *

significativo ao nível de p < 0,05 pelo coeficiente de correlação linear de Pearson.

49

5. CONCLUSÕES

Há melhora no crescimento e desenvolvimento de soja, nutrição mineral

e produtividade de grãos de soja.

As plantas submetidas a estresse hídrico têm menores teores foliares de

N, P e K, e maiores teores de S quando comparadas as plantas cultivadas sem

estresse hídrico. As SHs húmicas favorecem a absorção de micronutrientes,

independente da condição de cultivo.

As melhores doses na condição de estresse hídrico foram de 189 mg

dm-3de C no solo de textura média e 228 mg dm-3de Cno de textura arenosa.Os

solos de textura arenosa requerem maior quantidade de fertilizante

organomineral do que os de textura média para obter resultados semelhantes.

O fertilizante organomineral não é capaz de atenuar o estresse hídrico

ao qual foram submetidas as plantas de soja.

50

6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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