RELATÓRIO FINAL PARA AUXÍLIO DE PESQUISA Projeto Agrisus ... · concentração de 100% considerada a relação entre a massa de substrato (palhada): água destilada, na ordem de

RELATÓRIO FINAL PARA AUXÍLIO DE PESQUISA

Projeto Agrisus No: 1924/16

Título da Pesquisa: EFEITO ALELOPÁTICO DO AZEVÉM NO MILHO

Interessado ( Coordenador do Projeto): Prof. Dr. Clério Hickmann

Instituição:

Universidade do Oeste de Santa Catarina – UNOESC

Endereço: Rua Oiapoc, 211 – Bairro Agostini

CEP: 89900-000 Cidade: São Miguel do Oeste Estado: SC

e-mail: [email protected]

Local da Pesquisa: Unidade de São José do Cedro, SC

Valor financiado pela Fundação Agrisus: R$10.000,00

Vigência do Projeto: 01/08/2016 a 28/02/2018

1. INTRODUÇÃO:

A prática da rotação de culturas é muito difundida no Sul do Brasil e proporciona a

manutenção de um sistema agrícola sustentável, garantindo assim sua eficiência como principal

componente no manejo de solos cultivados. O azevém cultivado no inverno e o milho em sucessão

como cultura anual de primeira safra configura-se entre os sistemas de manejo bem consolidados na

região do Extremo Oeste de Santa Catarina. Do azevém se objetiva seu uso como forrageira de

inverno na bovinocultura leiteira, ou cobertura verde, consorciado com a aveia preta (Avena

strigosa Schreb.) para auxiliar práticas de manejo da conservação e fertilidade do solo. Com relação

à cultura do milho, dois objetivos são almejados: confecção de volumoso na forma de silagem e

produção de grãos.

A semeadura do milho sucedida ao cultivo do azevém na entressafra vem apresentando

frequentes problemas de emergência e crescimento inicial, o que irá comprometer o rendimento

final da cultura. O manejo da resteva do azevém necessita atenção especial nesse sistema de

produção pois libera substâncias químicas que podem influenciar na germinação e crescimento

inicial da cultura implantada em sucessão; caso do milho. Essas substancias químicas, conhecidas

na literatura como alelopáticas ou aleloquímicas, são resultado da síntese de metabólitos

secundários (fenóis, terpenos e alcalóides) originados do metabolismo primário (carboidratos,

ácidos graxos, lipídios e proteínas), específicos conforme a espécie de planta. A forma de liberação

destas substâncias no agroecossistema pode ocorrer na forma de lixiviação ou volatilização

originários da parte aérea, exsudação do sistema radicular e decomposição da planta.

Dessa forma, busca-se compreender os efeitos que a resteva de azevém proporciona no milho

cultivado em sucessão. Se esses efeitos influenciam no atraso ou limitam a germinação, emergência,

desenvolvimento inicial e, por conseguinte, o rendimento de grãos. Aspectos de manejo, entre os

quais, a indefinição do intervalo (em dias) entre dessecação do azevém e semeadura do milho

justificam a realização do presente estudo, haja vista que informações registradas na literatura

apontam correlações positivas entre efeitos nocivos da quantidade de biomassa presente na lavoura

e a germinação e crescimento inicial no milho cultivado em sucessão.

2. MATERIAIS & MÉTODOS

Conforme especificado no projeto original, foram desenvolvidos dois grupos de ensaios

experimentais para a realização do estudo: campo e laboratório.

2.1 Experimentos de campo

Os experimentos de campo foram realizados na área experimental na UNOESC, unidade

de São José do Cedro, SC, nos anos agrícolas 2016/17 e 2017/18.

Os experimentos foram instalados em delineamento com blocos casualizados, com cinco

tratamentos e quatro repetições. A metodologia para implantação dos experimentos foi baseado

conforme método descrito na literatura e mencionado No projeto original.

Os tratamentos foram:

T0 - Semeadura no dia da dessecação (Controle);

T7 - Semeadura aos sete dias após a dessecação do azevém;

T14 - Semeadura aos 14 dias após a dessecação do azevém;

T21 - Semeadura aos vinte e um dias após a dessecação do azevém;

T28 - Semeadura aos vinte e oito dias após a dessecação do azevém.

Cada parcela foi constituída de sete linhas de semeadura com 10 m cada, espaçadas de 45

cm, totalizando 70 m lineares por parcelas. Foram avaliadas 18 m lineares na área central da

parcela, considerada a área útil de avaliação.

O azevém foi semeado em julho/2016 e 2017, em quantidade de 60 kg ha-1

. Após

completar o ciclo da cultura, iniciou-se a dessecação das parcelas com o herbicida Gramoxil®, para

instalação dos tratamentos. O primeiro tratamento do ano agrícola 2016/17 foi instalado no dia

11/11/2016 e do ano 2017/18, no dia 17/11/2017, que corresponde ao T5. Os outros tratamentos

foram instalados (dessecados) a cada sete dias, a partir da implantação do T5, sendo o último 28 dia

após o primeiro (T5).

Após esse período (intervalos inicial e final da aplicação dos tratamentos) foi realizada a

semeadura do milho em cada parcela experimental. A semeadura foi realizada manualmente, com

auxílio de equipamento específico conhecido como "pica-pau", que deposita uma semente por vez,

em profundidade pré-estabelecida de 5 cm. Foi estabelecida uma população final de 75 mil plantas

por hectare.

Foram avaliados o percentual de emergência aos 25 dias após a semeadura (DAS), o

estande final, a inserção da primeira espiga, a produtividade de grãos e o peso de mil grãos. Os

métodos utilizados estão descritos no projeto original.

2.2 Experimentos em laboratório

Nos experimentos em laboratório foram realizados testes de germinação conforme método

descrito na literatura (especificado no projeto). Extratos em água foram obtidos com os resíduos do

azevém coletados nas parcelas experimentais, na ocasião da instalação do experimento em campo.

O objetivo foi repetir em laboratório os mesmos tratamentos aplicados no campo (0, 7, 14, 21 e 28

dias de dessecação antes da semeadura) e também avaliar tratamentos com diferentes concentrações

desses extratos. O teste de germinação foi realizado em caixas gerbox, desinfetadas com hipoclorito

de sódio a 20%. Os extratos foram submetidos em 50 sementes por parcela (tratamento), num total

de 5 repetições. As concentrações estabelecidas foram: 0, 25, 50, 75 e 100% do extrato, sendo a

concentração de 100% considerada a relação entre a massa de substrato (palhada): água destilada,

na ordem de 1:10. Após aplicação dos tratamentos, as caixas gerbox foram acondicionadas em

estufa durante oito dias, com temperatura controlada a 25 °C.

Foram avaliadas a percentagem de germinação das sementes com base no comprimento das

radícula e da parte aérea (coleóptilo), expostos com extratos extraídos durante 10 min e 24 h. Foi

utilizada uma régua graduada em "mm" para mensurar as variáveis analisadas.

3. RESULTADOS E SUA DISCUSSÃO

3.1 Resultados obtidos

Tabela 1. Médias do comprimento (cm) da parte aérea de plântulas de milho nos períodos e

concentrações de extratos estudados no ano agrícola 2016/17

Trata-

mentos*

Período de permanência/ Concentração do extrato

10 min

24 h

0% 25% 50% 75% 100% Médias 0% 25% 50% 75% 100% Médias

T0 7,5b 7,7a 6,5a 7,1a 7,3a 7,2a

8,0a 6,9a 6,9b 7,5a 6,8a 7,2a

T7 7,8a 7,0a 7,1a 7,0a 7,1a 7,2a

8,0a 7,0a 7,0b 7,2a 7,2a 7,3a

T14 6,9b 6,7a 7,3a 7,0a 7,0a 6,9a

7,9a 7,1a 7,5a 7,3a 6,9a 7,4a

T21 7,6a 6,4a 6,6a 6,8a 6,8a 6,9a

7,8a 7,4a 7,5a 7,0a 7,1a 7,3a

T28 6,7b 7,1a 6,8a 7,0a 7,7a 7,1a

8,1a 6,8a 7,6a 7,5a 6,4a 7,3a

Médias 7,3A 7,0B 6,8B 6,9B 7,2A -

8,0A 7,0C 7,3B 7,3B 6,8C -

*T0: zero dias de dessecação antes da semeadura; T7: dessecação 7 dias antes da semeadura; T14:

dessecação 14 dias antes da semeadura; T21: dessecação 21 dias antes da semeadura e T28: dessecação 28

dias antes da semeadura. Médias seguidas da mesma letra minúscula na coluna e maiúscula na linha, não

diferem entre si pelo teste Scott- Knott a 5% de significância.

Tabela 2. Médias do comprimento (cm) da parte aérea de plântulas de milho nos períodos e


Trata-

mentos*


10 min

24 h

0% 25% 50% 75% 100% Médias 0% 25% 50% 75% 100% Médias

T1 7,8 7,5 7,0 6,9 6,7 7,2

7,7 7,0 6,7 7,1 6,8 7,1

T2 7,4 7,1 7,2 7,1 6,9 7,1

7,9 6,8 6,9 7,0 6,7 7,1

T3 7,5 6,9 6,8 6,8 7,2 7,0

7,6 6,9 7,0 6,9 6,7 7,0

T4 7,2 7,3 7,1 6,7 6,6 7,0

7,9 7,2 6,9 6,9 7,0 7,2

T5 7,7 7,2 6,9 7,1 7,0 7,2

7,8 7,1 7,1 7,2 6,6 7,2

Médias 7,5 7,2 7,0 6,9 6,9 -

7,8 7,0 6,9 7,0 6,8 -


dessecação 14 dias antes da semeadura; T4: dessecação 21 dias antes da semeadura e T5:

dessecação 28 dias antes da semeadura.

Tabela 3. Médias do comprimento (cm) da radícula de plântulas de milho nos períodos e


Trata-

mentos*


10 min

24 h

0% 25% 50% 75% 100% Médias 0% 25% 50% 75% 100% Médias

T0 8,5a 7,3a 7,7a 7,1b 8,9a 7,9a

8,4a 7,5a 7,6a 7,0a 6,7a 7,4a

T7 8,2a 7,5a 7,4a 7,2b 8,8a 7,8a

8,1a 7,3a 7,6a 7,8a 7,2a 7,6a

T14 7,9a 7,6a 7,0a 8,1a 8,7a 7,9a

8,8a 6,9a 6,7b 7,6a 6,7a 7,3a

T21 8,4a 7,8a 7,4a 7,5b 8,1b 7,8a

8,5a 7,4a 7,5b 7,6a 7,0a 7,6a

T28 8,5a 7,5a 7,6a 7,8a 7,9b 7,9a

7,8a 7,1a 7,0b 8,1a 7,3a 7,5a

Médias 8,3A 7,5B 7,4B 7,4B 8,5A -

8,3A 7,2C 7,3C 7,6B 7,0C -





Tabela 4. Médias do comprimento (cm) da radícula de plântulas de milho nos períodos e


Trata

mentos*


10 min

24 h

0% 25% 50% 75% 100% Médias 0% 25% 50% 75% 100% Médias

T1 8,2 7,4 7,3 7,5 7,9 7,7

8,0 7,2 7,3 7,1 7,0 7,3

T2 8,3 7,3 7,7 7,3 7,4 7,6

8,5 7,4 7,1 7,3 7,3 7,5

T3 8,1 7,7 7,1 7,8 7,2 7,6

8,3 7,5 7,2 7,0 6,9 7,4

T4 8,2 7,4 7,5 7,2 7,3 7,5

8,2 7,1 7,6 7,4 6,9 7,4

T5 8,4 7,6 7,2 7,6 7,1 7,6

8,1 7,3 7,0 7,2 7,1 7,3

Médias 8,2 7,5 7,4 7,5 7,4 -

8,2 7,3 7,2 7,2 7,0 -

*T1: zero dias dessecação antes da semeadura; T2: dessecação 7 dias antes da semeadura; T3:

dessecação 14 dias antes da semeadura; T4: dessecação 21 dias antes da semeadura e T5:

dessecação 28 dias antes da semeadura.

Tabela 5. Médias da porcentagem de germinação de sementes de milho nos períodos e


Trata-

mentos*


10 min

24 h

0% 25% 50% 75% 100% Médias 0% 25% 50% 75% 100% Médias

T0 92,5 90,0 97,5 92,5 92,5 93,0

95,0a 80,0a 87,5a 87,5a 90,0a 88,0a

T7 90,0 92,5 90,0 90,0 87,5 90,0

87,5a 90,0a 85,0a 80,0a 72,5a 83,0a

T14 80,0 92,5 92,5 95,0 97,5 91,5

95,0a 87,5a 85,0a 90,0a 80,0a 87,5a

T21 80,0 95,0 95,0 92,5 80,0 88,5

92,5a 82,5a 77,5a 62,5b 82,5a 79,5a

T28 92,5 90,0 90,0 92,5 87,5 90,5

95,0a 90,0a 65,0a 72,5b 80,0a 80,5a

Médias 87,0 92,0 93,0 92,5 89,0 -

93,0A 86,0A 80,0B 78,5B 81,0B -





Tabela 6. Médias da porcentagem de germinação de sementes de milho nos períodos e


Trata-

mentos*


8 min

24 h

0% 25% 50% 75% 100% Médias 0% 25% 50% 75% 100% Médias

T0 100 98,4 98,4 98,4 97,6 98,6

99,2 97,6 97,6 97,6 96,8 97,8

T7 99,6 99,2 98,4 98,0 98,8 98,8

100 98,8 98,8 96,8 96,0 98,1

T14 100 99,2 98,4 98,0 97,20 98,6

99,6 98,0 98,0 96,4 96,4 98,0

T21 99,6 98,0 98,0 98,0 98,0 98,3

99,2 98,0 98,0 97,6 96,8 97,9

T28 99,2 99,2 98,0 98,8 99,20 98,9

100 99,2 99,2 99,2 98,4 99,2

Médias 99,7 98,8 98,2 98,2 98,2 -

99,6 98,3 98,3 97,5 96,9 -



dias antes da semeadura.

Tabela 7. Índice de germinação no estádio V2 (IGV2), estande final (EF), massa de mil grãos

(MMG) e produtividade de grãos de milho (PG) no ano agrícola 2016/17

Tratamentos* IG V2 EF MMG PG

-------- % ------- g kg ha-1

T0 77,1ns

64,1 177 4.318

T7 82,0 64,1 173 4.937

T14 83,3 68,8 169 5.282

T21 78,5 61,5 171 4.595

T28 83,3 68,8 169 4.707

Média 80,8 65,5 172 4.768



dias antes da semeadura. ns

não houve diferença significativa entre os tratamentos nas variáveis analisadas, a

5% de probabilidade pelo teste Scott-Knott.

Tabela 8. Índice de germinação no estádio V2 (IGV2), estande final (EF), e altura de inserção de

espiga(AIE) no ano agrícola 2017/18

Tratamentos1

IG V2 EF AIE

-------- % ------- m

T02 - - -

T7 99,1 98,6 1,42

T14 99,1 97,2 1,41

T21 99,5 97,2 1,42

T28 99,5 99,1 1,40

Média 99,3 98,0 1,41

1T0: zero dias de dessecação antes da semeadura; T7: dessecação 7 dias antes da semeadura; T14: dessecação

14 dias antes da semeadura; T21: dessecação 21 dias antes da semeadura e T28: dessecação 28 dias antes da

semeadura. 2 Tratamento nãoavaliado (parcelas perdidas).

3.2 Discussão dos resultados

3.2.1 Resultados dos experimentos em laboratório do ano agrícola 2016/17

Os resultados mostram que houve diferença significativa entre os tratamentos nas variáveis

comprimento da parte aérea e radícula somente quando as sementes foram submetidas em diferentes

concentrações de extratos, tanto no tempo de permanência de 10 min, quanto em 24 h (Tabelas 1 e

3). Entretanto não houve diferença significativa considerando-se os tratamentos nas diferentes

épocas de dessecação nas duas variáveis analisadas.

Os resultados esperados nas variáveis entre os tratamentos não se confirmaram no tempo de

contato de 10 min. Esperava-se redução no crescimento inicial da radícula e da parte aérea no

tratamento T100%. Provavelmente a diluição do resíduo: água destilada de 1:10 manifestou uma

baixa concentração inicial do extrato de azevém. Porém, quando o tempo de contato aumentou para

24 h, ocorreu redução significativa no comprimento da radícula, assim como da parte aérea, o que

leva a crer que a concentração do extrato no aumento do tempo é mais relevante nos efeitos

alelopáticos de aleloquímicos do azevém do que a época anterior de dessecação.

3.2.2 Resultados dos experimentos em laboratório do ano agrícola 2017/18

Os resultados desse ano agrícola serão apresentados (e comentados) com base em dados

absolutos, sem análise estatística realizada, nas tabelas 2 e 4.

Houve redução de 0,6 cm do comprimento da parte aérea entre os extratos 0 e 100% de

concentração, no tempo de contato de 10 mim, e decréscimo de 1,0 cm entre as mesmas

concentrações, no tempo de contato de 24 h (tabela 2).

Em relação a variável comprimento de radícula, praticamente não ocorreu variação no

comprimento ao aplicar nas sementes entre 25 a 100% da concentração do extrato durante 10 min.

Essas concentrações somente diferiram em termos numéricos com o tratamento controle, que foi 0,6

cm maior (tabela 4). Esse efeito foi mais pronunciado quando o tempo de contato aumentou para 24

h. Nesse caso ocorreu um sensível decréscimo do comprimento radicular a mediada que se

aumentou a taxa de concentração do extrato. A diferença entre o tratamento controle e do 100% de

extrato em contato com as sementes foi de 1,2 cm (tabela 4).

Da mesma forma como observado no ano agrícola 2017/18, não houve diferença numérica,

tanto no comprimento da parte aérea, quanto na radicular, entre as épocas de dessecação (tabela 2 e

4). O que leva a crer, da mesma forma como nas observações feitas no ano agrícola 2016/17, que a

concentração do extrato no aumento do tempo é mais relevante nos efeitos alelopáticos de

aleloquímicos do azevém do que a época anterior de dessecação.

3.3.1 Resultados dos experimentos em campo do ano agrícola 2016/17

Não houve diferença significativa nas variáveis índice de germinação avaliado no estádio V2

(IC V2), estande final avaliado na maturação fisiológica (EF), massa de mil grãos (MMG) e

produtividade de grãos (PG) entre os tratamentos (Tabela 4).

A baixa produtividade de grãos registrados deve-se, provavelmente, à competição inicial da

cultura com plantas daninhas, o acamamento de plantas da milho ocorrido no florescimento pleno

por ação de ventos fortes e incidência de doenças fúngicas no final de ciclo (vide anexos). O

controle de plantas daninhas no início da cultura foi dificultado pela ocorrência de chuvas

prolongadas no período crítico de competição (20 dias após semeadura).

Houve redução do estande de plantas avaliadas no final do ciclo da cultura, na ordem de 15%,

comparado ao estande verificado do estádio V2. Essa redução de plantas pode ser atribuída ao

acamamento de plantas ocorridas no florescimento pleno. Também um possível efeito alelopático

da resteva do azevém pode ter ocorrido nesse período (V2 até R6).

3.3.2 Resultados dos experimentos em campo do ano agrícola 2017/18

Os resultados são apresentados com valores absolutos, sem análise estatística, na tabela 8. A

justificativa se deve ao fato de ter ocorrido perda completa do tratamento T0. Ocorreu avaliação

fora do período estabelecido. Também pelo fato da cultura ainda não ter completada seu ciclo, ainda

não foi avaliada a massa de mil grãos e produtividade de grãos.

A avaliação do índice de germinação no estádio fenológico V2, mostra um percentual médio

de germinação superior a 99% entre os tratamentos.

A redução do estande de plantas avaliadas no estádio reprodutivo R5, em relação aos índices

de germinação (na ordem de 2,43%), pode ser atribuída a um possível efeito alelopático da resteva

do azevém ocorrido nesse período (V2 até R5), uma vez que não houve constatação de danos

mecânicos nas plantas.

Não houve variação nos valores da AIE entre os tratamentos (tabela 8).

Os resultados das variáveis analisadas até o estádio R5 mostram indícios que provavelmente

não haverá variação nos componentes de rendimento da cultura (produtividade e massa de mil

grãos). Essas variáveis não serão abordadas aqui no relatório, entretanto serão avaliadas nos seus

devidos prazos. uma vez que a cultura ainda se encontra no campo.

4. CONCLUSÕES

Como mencionado no projeto inicial, os objetivos e metas almejadas desse projeto de

pesquisa foram:

1. Gerar dados para publicar pelo menos um artigo científico a ser submetido numa revista com

fator de impacto;

2. Apresentar pelo menos um trabalho científico na semana acadêmica do curso de agronomia a ser

realisado em setembro de 2017;

3. Incentivar e treinar um bolsista para o envolvimento do espírito científico e percepção da sua

demanda crescente;

4. Realizar um dia de campo com participação de agricultores e acadêmicos do curso de agronomia

da comunidade local pertencente à região da realização do estudo.

Conclui-se que os dados gerados somente não atendem o objetivo e meta estabelecido no itens

4. Devido à influencia de fatores climáticos na safra agrícola 2016/17 e negligência de manejo na

safra agrícola 2017/18, os ensaios de campo não permitiram a sua exposição em dia de campo

previamente estabelecido.

Salienta-se que, para demonstração do ensaio de campo da natureza conforme previsto no

projeto, o cenário no qual o presente projeto de pesquisa se enquadra necessita atender condições de

manejo associados aos fatores do clima próximos ao ideal da região, na época da realização estudo.

Isso não se concretizou no experimento conduzido no ano agrícola 2016/17. Em função disso foi

feito um pedido de renovação do projeto. Porém, na repetição do experimento de campo novamente

não foi possível gerar dados concretos. Ocorreram operações de coleta e implantação de tratamentos

do experimento fora do prazo estabelecido, que resultaram em perda do tratamento controle.

Por sua vez, os objetivos com os experimentos de laboratório foram alcançados e os dados

servirão de base para produção do artigo científica programado.

5. ANEXOS.

Fotografia 1. Aspecto da biomassa de azevém formada antes da

dessecação das parcelas experimentais.

Fotografia 1. Aplicação dos tratamentos (dessecação das parcelas

experimentais).

Fotografia 3. Semeadura do milho nas parcelas experimentais.

Fotografia 4. Aspecto do estande inicial da cultura do milho,

constatando-se competição com plantas daninhas.

Fotografia 5 . Aspecto do estande da cultura do milho após

controle de plantas daninhas.

Fotografia 6. Tombamento de plantas de milho após ação de

ventos fortes.

Fotografia 7. Aspecto visual de doenças de

final de ciclo (cercosporiose) em de plantas de

milho.

Fotografia 8. Avaliação da altura de inserção da espiga no final do

ciclo da cultura do milho.

Fotografia 9. Avaliação do comprimento da parte aérea e da raiz

das plântulas de milho em laboratório.

Fotografia 10. Avaliação do comprimento da parte aérea e da raiz

das plântulas de milho em laboratório.

São Miguel do Oeste, 24 de março de 2018

Clério Hickmann - Coordenador do projeto

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