eficiência do nitrogênio, produtividade e composição do capim-andropogon sob irrigação e...

7/28/2019 Eficincia do nitrognio, produtividade e composio do capim-andropogon sob irrigao e adubao

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Arch. Zootec. 61 (236): . 2012.Recibido: 15-10-9. Aceptado: 26-6-12.

EFICINCIA DO NITROGNIO, PRODUTIVIDADE E COMPOSIODO CAPIM-ANDROPOGON SOB IRRIGAO E ADUBAO#

NITROGEN USE EFFICIENCY, YIELD AND COMPOSITION OF ANDROPOGON-GRASSUNDER IRRIGATION AND FERTILIZATION

Magalhes, J.A.1A, Carneiro, M.S. de S.2A, Andrade, A.C.3, Pereira, E.S.2B, Souto, J.S.4,Pinto, M.S. de C.5, Rodrigues, B.H.N.1B, Costa, N. de L.6 e Mochel Filho, W. de J.E.7

1Embrapa Meio-Norte. Parnaba, Piau. Brasil. [email protected]; [email protected]

Universidade Federal do Cear. Fortaleza, Cear. Brasil.A

[email protected];B

[email protected] Estadual do Piau/Campus Parnaba. Parnaba, Piau. Brasil. [email protected] Federal de Campina Grande. Patos, Paraba. Brasil. [email protected] Estadual da Paraba. Catol do Rocha. Paraba. Brasil. [email protected] Roraima. Doutorando UFPR. Curitiba, Paran. Brasil. [email protected], UFPB e UFRPE. [email protected]

PALAVRASCHAVEADICIONAISAndropogon gayanus. FDA. FDN. Protena bruta.Relao folha/colmo. Tanque Classe A.

ADDITIONALKEYWORDSADF. Andropogon gayanus. Class A evaporation.Crude protein. Leaf/stem ratio. NDF.

RESUMO

Foram avaliados os efeitos de diferenteslminas de irrigao e doses de nitrognio sobrea produo, eficincia do uso do nitrognio ecomposio bromatolgica do capim-andropogon(Andropogon gayanus'Planaltina'). O delineamentoexperimental foi em blocos casualizados, numesquema fatorial 2x4, com trs repeties; sendodois nveis de irrigao (50% e 80% da evaporaodo Tanque Classe A, ECA) e quatro nveis de N(200, 400, 600 e 800 kg/ha/ano) aplicados naforma de uria e fracionados em funo do nme-ro de cortes (16,7; 33,3; 50,0 e 66,7 kg de N/ha/ms). As lminas de irrigao aplicadasapresentaram comportamentos semelhantes emrelao produtividade de matria seca total, de

folhas e colmos. A lmina de 80% de ECAproporcionou menor relao folha/colmo. Aadubao nitrogenada influenciou positivamentea produtividade de matria seca total, de folhas ecolmos, no entanto, diminuiu a relao folha/colmoe a eficincia de utilizao do nitrognio. Os teoresde protena bruta das folhas e colmos no foram

influenciados pelas lminas de irrigao aplica-das, mas aumentou linearmente com a adubaonitrogenada. Os teores de FDN e FDA apre-sentaram influncia negativa da maior lmina deirrigao. A irrigao de 50% de ECA, associada aplicao de 800 kg de N/ha/ano, apresentou osmelhores resultados, considerando-se a pro-dutividade, relao folha/colmo, composiobromatolgica e a possibilidade de economia degua, com conseqente reduo nos custos deproduo da forragem.

SUMMARY

The effects of different irrigation levels and

nitrogen rates on the dry matter (DM) yield, nitrogenuse efficiency and bromatological composition ofandropogon grass (Andropogon gayanus'Planaltina') were evaluated. The experimentconsisted in a completely randomized block design,with three repetitions, with 2x4 factorial arran-gement, being two irrigation levels (50% and 80%of evaporation of the Class A evaporation: ECA)and four N levels (200, 400, 600 and 800 kg/ha/year) applied as urea, divided in function of thecuts number (16.7, 33.3, 50.0 e 66.7 kg/ha/month).

#Parte da tese apresentada pelo primeiro autor ao

Programa de Doutorado Integrado em Zootecnia

(UFC, UFPB e UFRPE).


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Archivos de zootecnia vol. 61, nm. 236, p. 2.

MAGALHES ET AL.

The water supply applied presented similarbehaviors in relationship to the total dry matterproductivity, leaves and stems. The water supplyof 80% ECA provided the smaller leaf/stem ratio.The nitrogen fertilization influenced positively thetotal dry matter productivity, leaves and stemsproductivities however, the leaf/stem ratio andnitrogen use efficiency decreased. The crudeprotein contents of leaves and culms were notaffected by water supply, but were increased byN fertilization. The NDF and ADF contents werenegatively influenced by the largest water supply.

The 50% of ECA irrigation presented the bestresults, associated to the application of 800 kg ofN/ha/year, considering the productivity, broma-tological composition and the possibility of economyof water, with consequent reduction in the costsof herbage production.

INTRODUO

Cultivado nos mais variados ecossis-temas, o capim-andropogon (Andropogongayanus 'Kunth.') uma gramnea forrageiraperene, ereta, que apresenta grandeimportncia para pecuria brasileira, devidoa sua elevada produo de fitomassa e boaresistncia a seca, alm de apresentar carac-tersticas agronmicas desejveis, comotolerncia ao fogo, adaptabilidade a soloscidos e de baixa fertilidade natural, boaaceitabilidade pelos animais e bom teor deprotena bruta (Costa et al., 2001).

Nas regies tropicais, devido s condi-es climticas, as plantas forrageiras apre-sentam acentuada estacionalidade quereflete na produo pecuria. Durante operodo chuvoso, devido a alta disponi-bilidade e bom valor nutritivo, observa-seum desempenho satisfatrio dos animais. J

na poca de estiagem, ocorre o oposto e,como conseqncia h perda de peso oureduo drstica na produo de leite. Estesefeitos so mais expressivos na regio Nor-deste do Brasil.

A produo sazonal de forragem umfenmeno que ocorre na maioria das espciestropicais, sendo determinado, principalmen-te, pelas limitaes de luz, disponibilidadede gua e temperatura (Maldonado et al.,

1997). Entretanto, o norte do Piau, regioprxima da linha do Equador, apresentamenores variaes de temperatura duranteo ano, cuja estacionalidade causada, prin-cipalmente, pela irregularidade da precipi-tao pluvial.

Uma das alternativas para se evitar queas gramneas tropicais tenham sua produti-vidade de forragem reduzida pelo efeito daescassez ou ausncia de chuvas seriaatravs da irrigao.

Comparando a produtividade de gram-neas com e sem irrigao, Viana et al. (2005)relataram que gramneas mantidas sobsequeiro, a produo de biomassa dasforrageiras foi afetada pelo dficit hdricoimposto s plantas, com redues de 46%no Pennisetum purpureum 'Pioneiro', 54%na Brachiaria brizantha 'Marandu' e 50%no Panicum maximum 'Tanznia', em relaoao tratamento irrigado.

No entanto, na utilizao de irrigao depastagens, a fim de no restringir o seupotencial de produo so necessriosoutros insumos, alm de gua. Dentre estes,destaca-se o uso da adubao nitrogenada,devido ao efeito positivo do nitrogniosobre a produtividade das gramneasforrageiras, alm de estimular o crescimentode tecidos novos, com altos teores de pro-tena bruta e baixos de fibra em detergenteneutro (FDN) e lignina (Euclides, 1995).

As respostas das plantas forrageiras irrigao e adubao nitrogenada variamconforme o potencial gentico das gram-neas, a freqncia de corte e as condiesedafoclimticas. Objetivou-se com essapesquisa avaliar os efeitos de diferentes

lminas de irrigao e das doses de N sobrea produtividade, eficincia do uso donitrognio e composio bromatolgica docapimAndropogon gayanus 'Planaltina' nascondies ecolgicas de Parnaba, Piau.

MATERIAL E MTODOS

O trabalho foi conduzido na rea experi-mental da Embrapa Meio-Norte, em Parnaba,


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CAPIM-ANDROPOGON SOB IRRIGAO E ADUBAO

Piau (latitude de 35' Sul, longitude de4147' Oeste e altitude de 46,8 m), durante operodo de agosto a dezembro de 2007. Oclima do tipo AW', segundo classificaode Kppen, com ventos moderados eumidade relativa do ar de moderada a alta. Aprecipitao anual mdia de 1300 mm e operodo chuvoso se concentra nos mesesde janeiro a junho.

O solo da rea experimental foi classi-ficado como Latossolo Amarelo distrfico,

textura mdia, fase caatinga litornea derelevo plano e suave ondulado, e no inciodo experimento apresentou as seguintescaractersticas qumicas: MO= 15,28 g/kg;pH (H

2O)= 5,48; P= 13,45 mg/dm3; K= 0,04

cmolc/dm3; Ca= 1,51 cmol

c/dm3; Mg= 0,44

cmolc/dm3; Na= 0,16 cmol

c/dm3; Al= 0,01

cmolc/dm3; H+Al= 1,25 cmol

c/dm3; S= 2,14

cmolc/dm3; CTC= 3,40 cmol

c/dm3; V= 63,04%

e percentagem de saturao por alumnio,m= 0,69%.

O capim-andropogon (Andropogongayanus 'Planaltina') foi implantado no inciodo perodo chuvoso de 2005, aplicando oequivalente a 50 kg/ha de P

2O

5, na forma de

superfosfato triplo, 40 kg/ha de K2O, na

forma de cloreto de potssio em fundao e45 kg/ha de nitrognio na forma de uria,parcelados em duas aplicaes, uma porocasio do plantio e outra decorridos 30dias.

Em agosto de 2007 foi iniciada a pesqui-sa. Os tratamentos consistiram na aplicaode duas lminas de irrigao (sendo umalmina equivalente reposio de 50% eoutra de 80% da evaporao do TanqueClasse A - ECA) e quatro doses de nitrognio

(equivalente a 200, 400, 600 e 800 kg de N/ha/ano), num delineamento em blocos casua-lizados, em esquema fatorial 2x4, com trsrepeties. As parcelas experimentaismediam 3x8 m, definindo-se uma rea centralde 2x7 m, como rea til para coleta dedados, sendo realizados um corte deuniformizao (agosto) e quatro cortes paracoleta de dados a cada 30 dias e a 20 cmacima do solo.

A adubao nitrogenada, na forma deuria, foi aplicada a lano (aps cada corte)e de acordo com as quantidades estabe-lecidas nos tratamentos (16,7; 33,3; 50,0 e66,7 kg/ms), alm da aplicao de K

2O,

equivalente a 80% da dose de nitrognio naforma de cloreto de potssio (13,4; 26,7; 40,0e 53,4 kg/ms). Durante o perodo experi-mental foram aplicados 66,8; 133,2; 200,0 e266,8 kg de N/ha, e 53,4; 106,8; 160,0 e 213,6de K/ha), respectivamente.

O manejo da irrigao foi baseado nareposio de 50% e 80% da evaporao doTanque Classe A, adotando-se um turno derega de trs dias. Foi utilizado um sistema deasperso convencional fixo, de baixa pressoe vazo. O espaamento entre linhas lateraise entre aspersores foi de 12x12 m. Durante operodo experimental os valores das lminastotais de irrigao aplicadas nos tratamentosdos nveis de irrigao (50 e 80% daevaporao do Tanque Classe A), foram de471,99 mm e 755,18 mm, respectivamente.

Em cada corte do capim-andropogonforam coletadas amostras, que depois deseparadas em folha (lmina foliar) e colmo(colmo+bainha) e pesadas em balanaeletrnica. Em seguida, foram submetidas pr-secagem em estufa com circulaoforada de ar, a 65C at peso constante,para estimativa da relao folha/colmo, daprodutividade de matria seca (MS) e dasanlises qumico-bromatolgica. Os teoresde protena bruta (PB), fibra em detergenteneutro (FDN) e cido (FDA), foram determi-nados segundo metodologias descritas emSilva e Queiroz (2002). A digesto paraobteno da FDN e FDA foi realizada em

aparelho de digesto de fibra (modelo TecnalTE-149, similar ao Ankon). As amostrasforam colocadas em saquinhos de tecido deTNT 100 mm, com tamanho de 25 cm2,selados, sendo que em cada um foi deposi-tado 0,5 g de massa pr-seca moda empeneira 1 mm.

A relao folha/colmo e a composiobromatolgica foram obtidas atravs damdia de quatro cortes, e para a produ-


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MAGALHES ET AL.

tividade de MS total, produtividade defolhas, produtividade de colmos e aeficincia do uso de nitrognio, foram utili-zados os valores da soma dos quatro cortes.Os dados foram submetidos anlise devarincia para observao da existncia ouno de interao adubao nitrogenada xlminas de irrigao, e as mdias foram com-paradas pelo teste de Tukey, ao nvel de 5%de probabilidade. As equaes de regressoforam obtidas isolando-se cada lmina de

irrigao em funo das doses de nitrognio.Os dados amostrados foram analisados uti-lizando-se o software estatstico Assistat(Silva e Azevedo, 2006).

RESULTADOS E DISCUSSO

No houve efeitos significativos (p>0,05) das lminas de irrigao sobre aprodutividade MS do capim-andropogon(tabela I). Neste experimento era esperadaresposta positiva das lminas de irrigaosobre a produtividade de MS, pois confor-me Aguiar et al. (2005), ocorreram acrsci-

mos de 28 a 41% na produtividade de MS docapim Tifton 85 (Cynodon spp.) irrigadodurante estaes de vero e outono, quandoas condies de temperatura e luminosidadeambientais foram favorveis ao crescimentodas plantas. Assim a regio norte do Piau,onde foi conduzido este estudo, possuicondies climticas semelhantes em todoo ano, ou seja, a temperatura e radiaosolar no so fatores limitantes, mas sim a

precipitao pluvial.Nas mesmas condies ecolgicas,

Rodrigues et al. (2005) no observaraminfluncia das lminas de irrigao aplica-das na produo de MS dos capins tifton 85,tanznia (Panicum maximum) e pioneiro(Pennisetum purpureum). Os autoresressaltaram que nas condies de solosarenosos dos tabuleiros litorneos, aaplicao de lminas elevadas de irrigaopode ter induzido a perda de gua por

percolao profunda, no permitindo queos excedentes de umidade fossem aprovei-tados pelo sistema radicular das gramneasem ganhos de produtividade de MS, o quepode explicar a inexistncia de diferenassignificativas entre os tratamentos deirrigao utilizados. Ademais, apesar docapim-andropogon apresentar certa tolern-cia ao dficit hdrico, a disponibilidade degua no solo um dos principais fatoresresponsveis pela produo de matria secadas gramneas forrageiras, mesmo quandoas condies de temperatura e luz sofavorveis. Vale ressaltar que, segundo

Melo et al. (2004), fisicamente, o solo dostabuleiros litorneos do Piau apresenta, emmdia, 85,63% de areia, 5,35% de silte e9,03% de argila at 120 cm de produtividade,alm de baixa capacidade de reteno degua, com reflexos negativos na produode matria seca.

Os dados de produtividade de matriaseca ajustaram-se s equaes de regressolineares (p


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(y= 9,486257 + 0,033383*N; R2= 0,65) e80% (y= 11,439108 + 0,027427*N; R2= 0,83)da ECA (evaporao do Tanque Classe A)em funo das doses de nitrognio. Taisequaes evidenciam que a adubaonitrogenada, independentemente da lminade irrigao, tende a promover o crescimentodas plantas, aumentando a rea fotossin-ttica e, consequentemente, implicando emmaiores produes de MS.

Estes resultados corroboram com as

afirmaes de Novo e Camargo (2002), paraos quais, as pastagens tropicais podem res-ponder linearmente adubao nitrogenadaat o nvel de 800 kg/ha de N, podendo variarde acordo com o potencial gentico dasdiferentes espcies, com a freqncia decortes e com as condies climticas.Snchez et al. (1985), trabalhando comPennisetum clandestinum tambm repor-taram efeitos lineares de nveis crescentesde adubao nitrogenada sobre a produti-vidade de MS. No entanto Alencar (2007),aps trabalhar com seis gramneas (P.purpureum 'Pioneiro', C. nlenfluensis'Estrela',P. maximun 'Tanznia e Mombaa',eBrachiaria brizantha 'Marandu e Xaras')irrigadas e adubadas com nveis de 100 a 700kg de N/ha/ano, concluiu que a adubao

nitrogenada no proporcionou aumento naprodutividade de matria seca dos capinsestudados.

Independentemente da adubao nitro-genada, as lminas de irrigao testadasno propiciaram efeitos significativos(p>0,05) sobre a produo de folhas.Embora, a menor lmina de irrigao tenhareduzido em 6,78% a produo de laminasfoliares (tabela II). Dentro das lminas, aanlise de regresso revelou efeito linear

positivo (p


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MAGALHES ET AL.

lado, a menor disponibilidade de gua nosolo reduziu o crescimento e atrasou odesenvolvimento do colmo, produzindomais folhas.

Dentro de lminas de irrigao, ocorreramefeitos lineares da adubao nitrogenada(p0,05) entrelminas de irrigao (tabela III), constatou-se que a menor lmina de irrigao foi 8,78%menos eficiente na utilizao do nitrognioem relao a maior lmina de irrigao(p>0,05), indicando que esta varivel sofrepouca influncia da disponibilidade de guano solo, conforme observaram Dias Filho etal. (1992), quando trabalharam com P.maximum 'Tobiat' na presena de estressehdrico.

Dentro de lminas, foi observado efeitolinear negativo (p


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De forma isolada, foram observadasdiferenas significativas (p


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MAGALHES ET AL.

trao de nutrientes na planta sob menorlmina de gua aplicada.

A anlise de regresso indicou efeitolinear positivo (p


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tas, mais nitrognio da soluo de solo serabsorvido (Epstein, 1975), que poder ace-lerar o crescimento fisiolgico da folha,causando aumento nos constituintes daparede celular para sustentao, principal-mente na nervura foliar, conforme destacouMistura et al. (2007).

Para Corsi (1984), o nitrognio reduz osteores de FDN, pois estimula o crescimentode tecidos novos, que tm menos cons-tituintes da parede celular. Todavia, segun-

do o mesmo autor, a aplicao de elevadasdoses de nitrognio, em condies clim-ticas favorveis, pode antecipar a maturidadeda planta, limitando o efeito benfico daadubao nitrogenada sobre os teores deFDN. Segundo Euclides (1995), em gram-neas tropicais, valores de 55% de FDN soraros, superiores a 65% so comuns emtecidos novos e teores FDN entre 75 e 80%so encontrados em materiais de maturidadeavanada. De acordo com Van Soest (1994),nveis superiores a 60% de FDN na MScorrelacionam-se negativamente com o con-sumo de forragem.

Referindo-se aos teores de FDN doscolmos, estes no responderam adubaonitrogenada, mas foram influenciados

(p


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MAGALHES ET AL.

volvimento e, conseqentemente, em suamaior produtividade de forragem. Com esseaumento na taxa de crescimento da planta,ocorre uma maior deposio de parede celu-lar, que necessria para a sua sustentao,

porm, afeta a qualidade das gramneasforrageiras.

A determinao da FDA representa aquantidade de fibra que no digervel,correspondendo porcentagem de lignina ecelulose presente na planta, cujo teor deveestar em torno de 30% ou menos, pois estesnveis favorecem a digestibilidade do ali-mento (Nussio et al., 1998). Neste trabalho,nas folhas, a mdia geral observada foi35,55%, um pouco acima do recomendado.Esses resultados so comparveis aosobtidos por Carneiro (1999) que observaram

nas folhas do capim-andropogon teores de34,16 e 35,56% de FDA, aos 28 e 42 dias deidade.

Dentro da maior lmina foi observadoefeito linear negativo (y= 45,130289 -0,021792*N; R2= 0,75), no entanto, diferemdos descritos por Souza et al. (2008) queencontrou efeitos quadrticos nos teoresde FDA do colmo do capim P. maximum'Aruana', com FDA mxima na dose 540,30

kg/ha de N correspondente a 38,85% deFDA em decorrncia do maior desenvol-vimento da planta. Contudo, Burton (1998)enfatizou que a adubao nitrogenada, almde aumentar a produo de MS, aumenta o

teor de PB da forragem e, em alguns casos,diminuem o teor de fibra, contribuindo dessaforma para a melhoria da sua qualidade. Fatotambm destacado por Fabrcio (2007), apspesquisar o P. maximum 'Tobiat' sob efeitoirrigao e doses crescentes de nitrognio.

Neste trabalho, o aumento dos teores deFDA com a elevao das lminas de irrigaoobservadas, principalmente nos colmos,42,56% em mdia, seria resultado dalignificao do capim-andropogon, istoporque a gua, juntamente com o nitrognio,proporcionou maior crescimento da planta,

necessitando de mudanas no tecidoestrutural para manter a sua arquitetura.

CONCLUSES

Para condies ecolgicas dos Tabu-leiros Costeiros do Piau, a reposio de50% de ECA, associada aplicao de 800kg de N/ha/ano, apresentou os melhoresresultados, considerando-se a produtividade

Tabela VII.Teores (%) de fibra em detergente cido (FDA) em folhas e hastes do capimAndropogon gayanus 'Planaltina', sob efeito de irrigao e adubao nitrogenada (N).(Content of acid detergent fiber (ADF) in leaves and stems of the Andropogon gayanus'Planaltina' undereffect of different irrigation levels and nitrogen fertilization).

Lminas de Doses de N (kg/ha/ano)irrigao 200 400 600 800 Mdias Equao de regresso R2 CV(%)

Folhas50% de ECA 35,37Ba 34,8 Ba 33,60Ba 34,28Ba 34,52 Sem ajuste - 3,0080% de ECA 37,58Ab 36,88Aab 35,69Ab 36,16Aab 36,58 Sem ajuste - 3,02CV (%) 2,86

Colmos50% de ECA 42,69 41,05 39,78 40,05 40,89B Sem ajuste - 6,1180% de ECA 44,77 44,58 43,66 43,87 44,22A y= 45,130289 - 0,0217927*N 0,75 1,24CV (%) 4,05

Mdias seguidas de mesma letra, minsculas nas linhas e maisculas nas colunas, no diferem entresi pelo teste Tukey (*p


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de MS composio bromatolgica e apossibilidade de economia de gua e adubo,

com a conseqente reduo nos custos deproduo da forragem.

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