Protocolo 378

ANÁLISE DAS VARIÁVEIS DE PRODUTIVIDADE DA
CANA-DE-AÇÚCAR IRRIGADA POR GOTEJO
SUBSUPERFICIAL
N. F. da Silva1; M. B. Teixeira2; F. A. L. Soares2; J. A. Lelis Neto3; E. C. da Silva4; G. J de C. Gava5
RESUMO: No sistema de irrigação por gotejamento subsuperficial pode-se citar várias
vantagens, entre elas, de reduzir a perda de água por evaporação direta da superfície do solo,
escoamento superficial reduzido, flexibilidade do uso de máquinas agrícolas e maior
disponibilidade de nutrientes. Objetivou-se avaliar o desenvolvimento da cultura de cana-deaçúcar em resposta a diferentes lâminas de água via sistema de irrigação por gotejamento
subsuperficial. O estudo foi conduzido em condições de campo, na Fazenda Experimental do
Instituto Federal Goiano, Campus de Rio Verde, Goiás. Para condução desse estudo, foram
implantadas parcelas experimentais, constituídas de três sulcos em linha dupla (plantio “em W”)
com espaçamento de 0,40 m entre sulcos e 1,80 m entre linhas de gotejo e 8,0 m de
comprimento. O delineamento experimental utilizado foi em blocos ao acaso, com quatro
repetições e cinco lâminas de irrigação (100, 75, 50, 25 e 0% da água disponível), utilizando-se
a variedade RB 85 5453. Foram avaliadas variáveis produtivas como: altura de plantas,
diâmetro de colmos, comprimento de colmos, número de colmos, área foliar, número de folhas,
número de plantas e número de perfilhos. Os dados experimentais foram submetidos à análise
de variância e as médias comparadas entre si pelo teste Tukey, a 5% de probabilidade,
utilizando-se o programa computacional SISVAR. Dentre os tratamentos aplicados, o que mais
se destacou foi o que utilizou 75% de reposição hídrica.
PALAVRAS-CHAVE: Saccharum officinarum; irrigação localizada; disponibilidade de
nutrientes; variáveis biométricas.
ANALYSIS OF PRODUCTIVE VARIABLES OF
SUGARCANE CULTURE IRRIGATED
BY SUBSURFACE DRIP
SUMMARY: In the irrigation by fertigated by subsurface drip system can cite various
advantages, among them, to reduce water loss by direct evaporation from the soil surface, runoff
reduced flexibility of use of agricultural machinery and higher nutrients availability. The
objective of this work was to evaluate the growth of sugarcane in response to different water
1
Bolsista de Iniciação Científica – CNPq, Agronomia, IFGoiano – Campus Rio Verde – GO. Fone: (64) 9959-5529,
e-mail: [email protected]
2
Engenheiro Agrônomo, Prof. Dr. IFGoiano Campus Rio Verde, GO.
3
Engenheiro Agrônomo, Doutorando em Ciências, LEB – ESALQ/USP, Piracicaba – SP.
4
Engenheiro Agrônomo, Pós doutorando FAPESP, Pesquisador CENA/USP, Piracicaba – SP.
5
Engenheiro Agrônomo, Pesquisador APTA – Polo Centro Oeste, Jaú – SP
N. F. da Silva et al.
depths and fertigated via subsurface irrigation drip system. The research was conducted under
field conditions, in the experimental station of Instituto Federal Goiano - Campus Rio Verde,
Goias. To conduct this research, experimental plots constituted of three grooves of double line
spaced 1.80 x 0.4 between lines, were implanted. The experimental design used was randomized
blocks, with four replications, with five irrigation depths: 100, 75, 50, 25 and 0% of available
water, with use of the RB 85 5453 variety. Productive variables were evaluated such as: plant
height, culms diameter, culms length, number of culms, leaf area, number of leaves, number of
plants, and number of tillers. Experimental data were submitted to analysis of variance, and the
means compared by Tukey test at 5% of probability, using SISVAR. The treatment that stood
out as plant development was the one with 75% of irrigation depth.
KEY WORDS: Saccharum officinarum; located irrigation; nutrient availability; biometric variables.
INTRODUÇÃO
A cultura da cana-de-açúcar (Saccharum officinarum L.) adquiriu grande importância econômica
no Brasil, devido à grande demanda por bioenergia. O fornecimento adequado de água e nutrientes
durante o ciclo contribuem para que a planta alcance seu máximo de produtividade.
Vários fatores interferem na produção e maturação da cultura da cana-de-açúcar, sendo os
principais a interação edafoclimática, o manejo da cultura e a cultivar escolhida (Farias et al.,
2008). Entre os fatores ambientais que mais influenciam na conversão de energia em açúcar na
cana-de-açúcar pode-se citar: a energia solar (intensidade e qualidade); a concentração de CO2;
a temperatura; a disponibilidade de água e de nutrientes entre os quais o nitrogênio, que possui
grande importância, por ser acumulado em grandes quantidades.
Dentre os métodos de irrigação possíveis de utilização na cultura da cana-de-açúcar, tem-se
destacado, a irrigação localizada, principalmente, o gotejamento subsuperficial. Esse sistema
apresenta inúmeras vantagens comparativas em relação aos demais, dentre elas, a redução da
evaporação da água, a redução de danos mecânicos ao sistema, a menor interferência com os
tratos culturais e a melhor eficiência na aplicação dos fertilizantes dissolvidos na própria água
de irrigação (fertirrigação), garantindo um melhor desenvolvimento (Farias et al., 2008), maior
produção (Gava et al., 2010) e com um produto de melhor qualidade (Dalri & Cruz, 2008).
Desta forma, o presente trabalho teve por objetivo avaliar o crescimento da cultura de canade-açúcar com e sem aplicação de N-fertilizante sob diferentes lâminas de reposição hídrica via
sistema de irrigação por gotejamento subsuperficial.
MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi implantado em condições de campo, em março de 2011, na estação
experimental do Instituto Federal Goiano – Campus Rio Verde – GO. As coordenadas
geográficas do local de instalação são 17°48'28" S e 50°53'57”, com altitude média de 720 m ao
nível do mar. O clima da região é classificado conforme Köppen, como Aw (tropical), com
chuva nos meses de outubro à maio, e com seca nos meses de junho à setembro. A temperatura
média anual varia de 20 a 35 °C e as precipitações variam de 1.500 a 1.800 mm anuais e o
relevo é suave ondulado (6% de declividade).
N. F. da Silva et al.
O solo da área experimental foi classificado como Latossolo Vermelho distroférrico (LVdf),
fase cerrado, de textura média (EMBRAPA, 2006) e as características químicas desse solo
encontram-se na Tabela 1.
Para condução desse estudo, foram implantadas parcelas experimentais, constituídas de três
sulcos de linha dupla (plantio “em W” ou plantio em “abacaxi”) com espaçamento de 0,40 m
entre sulcos e 1,80 m entre linhas de gotejo e 8 metros de comprimento, totalizando 52,8 m2 de
área total por parcela, sendo cultivada a variedade RB 85-5453.
O delineamento experimental utilizado foi em blocos ao acaso, com quatro repetições,
testando-se cinco lâminas de irrigação (100, 75, 50, 25 e 0% de reposição hídrica).
O tubo gotejador foi enterrado a 20 cm de profundidade da superfície do solo, entre dois
sulcos de plantio, sendo que o mesmo apresentou as seguintes características: tubo gotejador
modelo Dripnet PC 16150 com parede delgada, pressão de serviço de 1 bar, vazão nominal de
1,0 L h-1 e espaçamento entre gotejadores de 0,50 m. A irrigação foi conduzida em base de
tensiometria digital de punção com sensibilidade de 0,1 kPa, sendo as hastes tensiométricas
instaladas nas profundidades de 20, 40, 60 e 80 cm de profundidade.
Todos os tratamentos receberam 100 kg ha-1 de N-uréia, 120 kg ha-1 de P2O5-super simples e
80 kg ha-1 de K2O-cloreto de potássio. O fertilizante fosforado foi aplicado no sulco de plantio e
o nitrogênio e potássio ao longo do crescimento da cultura por meio do sistema de irrigação.
Foram demarcadas três plantas aleatórias em um metro linear no centro da linha dupla
principal, para análise das variáveis de produção da cultura da cana-de-açúcar, a saber: altura de
plantas até a folha +1, diâmetro de colmos, comprimento de colmos, número de colmos, área
foliar, número de folhas, número de plantas e número de perfilhos. Os resultados obtidos foram
submetidos à análise de variância e as médias dos tratamentos comparadas entre si pelo teste
Tukey, a 5% de probabilidade.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Na Tabela 2, verifica-se que a altura de plantas (AP) dos tratamentos irrigados com 100% da
reposição hídrica foram os que obtiveram o maior comprimento; porém, não diferiram das
plantas irrigadas com 75% da reposição hídrica. Já a AP das plantas que não tiveram reposição
hídrica (0%) diferiram significativamente de todos os outros tratamentos, com as plantas
apresentando uma AP de 2,32; 6,14; 8,64 e 8,83%, respectivamente, menor que as plantas que
receberam 25, 50, 75 e 100% da reposição hídrica. Ao contrário da AP, o diâmetro do colmo
(DC) das plantas apresentou comportamento diferente, pois as plantas irrigadas com 100% de
reposição hídrica se mostraram estatisticamente inferior às demais lâminas de irrigação; que,
por sua vez não diferiram entre si (Tabela 2).
A variação da área foliar (AF) entre os tratamentos pode ser observada na Tabela 2, em que
nota-se diferença significativa entre todos os tratamentos, com as plantas irrigadas sob 100% de
reposição hídrica apresentando a maior AF. Por outro lado, a menor AF ocorreu nas plantas que
não tiveram reposição hídrica, mostrando, com isso, que somente o suprimento hídrico pela
precipitação pluvial não foi suficiente para atender à demanda do surgimento e expansão foliar
da cultura, visto que o AF é altamente dependente dessa variável.
N. F. da Silva et al.
O aumento na suplementação hídrica para as plantas proporcionou aumento no número de
perfilhos da ordem de 9,64% entre o tratamento de 100% em relação ao de 0%. Verifica-se,
também, que a partir de uma lâmina de 50% da reposição hídrica não se observou diferença
significativa entre as lâminas de irrigação até a lâmina de 100% de reposição hídrica, que
proporcionou, em média, número de 15 perfilhos m-1 de sulco, que segundo Alvarez et al.
(1999) é adequado para uma boa produção.
Com relação ao número de plantas por metro, observa-se que a média do número de plantas
do tratamento de 75% de reposição hídrica foi 11,31% maior em relação ao tratamento que não
recebeu reposição hídrica e 22,05% maior que o tratamento com reposição hídrica de 25%
(Tabela 2). Esse resultado é de grande valia, pois o número de plantas está correlacionado
diretamente com a produtividade de colmos.
CONCLUSÕES
O tratamento que mais se destacou quanto ao desenvolvimento das plantas (altura de plantas, área
foliar e número de perfilhos) foi o tratamento com 100% de reposição hídrica, sendo que o mesmo diferiu
significativamente somente para área foliar em relação ao tratamento da lâmina de irrigação 75%.
O tratamento 0% de reposição hídrica mostrou déficit quanto ao desenvolvimento das plantas em
relação aos tratamentos que receberam 100% da lâmina via gotejamento subsuperficial.
AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem ao Ministério da Ciência e Tecnologia (MCT), ao Conselho Nacional
de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e à Coordenação de Aperfeiçoamento de
Pessoal de Nível Superior (CAPES).
REFERÊNCIAS
ALVAREZ, I.A.; CASTRO, P.R.C. Crescimento de cana crua e queimada. Scientia Agricola, Piracicaba,
v.56, n.4, p.1069-1079, 1999.
DALRI, A.B.; CRUZ, R.L. Produtividade da cana-de-açúcar fertirrigada com N e K via gotejamento
subsuperficial. Irriga, Botucatu, v. 28, n.3, p. 516-524, 2008.
EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Solos. Sistema brasileiro de classificação de solos. Rio de
Janeiro, RJ; Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária: Embrapa Solos, 2006. 306p.
FARIAS, C.H.A.; FERNANDES, P.D.; AZEVEDO, H.M.; DANTAS NETO, J. Índices de crescimento
da cana-de-açúcar irrigada e de sequeiro no Estado da Paraíba. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola
e Ambiental, v.12, n.4, p.356–362, 2008.
GAVA, G. J. C. ; KÖLLN, O.T. ; URIBE, R.A.M.; TRIVELIN, P. C. O.; CANTARELLA, H. Interação
entre água e nitrogênio na produtividade de cana-de-açúcar (Saccharum sp.). In: CRUSCIOL, C. A.
(Org.). Tópicos em ecofisiolgia da cana-de-açúcar. 1 ed. Botucatu: FEPAF, 2010, v. 1, p. 49-66.
N. F. da Silva et al.
Tabela 1. Características químicas do Latossolo Vermelho distroférrico, nas camadas de 0 – 20 e 20 – 40
cm de profundidade, antes da implantação do experimento.
Macronutrientes
pH
K
Ca
Mg
H+Al
S
T
Al
V
em
água ----------------------------- mmol/dm³ ----------------------------%
7,06
63,42
6,2
2,04
20,40
16,80
57,75
41,80 99,55 0,0 41,99
0 – 20
2,65
44,47
6,6
4,09
14,40
13,20
44,55
31,69 76,24 0,0 41,57
20 – 40
pH em água destilada, g/100 cm3 de terra. Extrator de P, K e micronutrientes, Mehlich-1. M.O Matéria orgânica,
g/dm3. T Capacidade de troca de cátions, S + H+ Al. V Porcentagem de saturação de bases, V=100 S/T.
Profundidade
(cm)
P
mg/dm³
M.O
g/dm³
Tabela 2. Variáveis biométricas da cana-de-açúcar conforme as lâminas de irrigação aplicadas.
Tratamentos
AP
cm
DC
mm
IC
cm/dia
AF
cm 2
N perfilhos
N plantas
----------m -1--------
0%
83,88 d
27,17 a
0,94 ab
361,20 e
14,62 a
29,18 bc
25%
85,88 c
28,32 a
1,10 a
385,22 c
11,93 b
25,65 d
50%
89,37 c
28,45 a
1,05 a
377,55 d
15,00 a
28,09 b
75%
91,82 a
28,35 a
0,85 b
405,49 b
15,06 a
32,90 a
100%
DMS
Erro
92,00 a
1,78336
0,40824
25,33 b
1,78336
0,40824
0,84 b
0,18274
0,04183
411,71 a
1,78336
0,40824
16,18 a
1,78336
0,40824
30,21 b
1,78336
0,40824
* Médias seguidas de mesma letra nas colunas não diferem significativamente entre si segundo teste tukey (P<0,05). Altura de
plantas (AP); diâmetro de colmos (DC); incremento de crescimento dos colmos (IC); área foliar (AF); número de perfilhos (N
perfilhos); número de plantas (N plantas) conforme as lâminas de irrigação e fertirrigação aplicadas.