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145 RENDIMENTO E EFICIÊNCIA AGRONÔMICA DO CONSÓRCIO DA MAMONEIRA COM CEREAIS E FEIJÃO CAUPI NO SEMI-ÁRIDO NORDESTINO DEMÓSTENES MARCOS PEDROSA DE AZEVEDO 1 , NAPOLEÃO ESBERARD DE MACEDO BELTRÃO 1 , LIV SOARES SEVERINO 1 , JOSÉ WELLINGTHON DOS SANTOS 1 , ARMINDO BEZERRA LEÃO 2 RESUMO: Três experimentos de campo foram conduzidos nos anos agrícolas de 1994 e 1995, em Monteiro-PB, Brasil, com o objetivo de investigar o efeito de população de plantas no rendimento e na eficiência agronômica dos sistemas de consórcio mamoneira (Ricinus communis L.)/sorgo (Sorghum bicolor L.), mamoneira/milho (Zea mays L.) e mamoneira/caupi (vigna unguiculata L.). O delineamento experimental utilizado foi blocos causalizados, completos com 9 tratamentos e 4 repetições. Os tratamentos originaram-se de um fatorial 3x3, proveniente da combinação dos seguintes fatores: Experimento I, 3 populações de mamoneira (M 1 - 1.250 plantas/ha; M 2 - 2.500 plantas/ha e M 3 - 5.000 plantas/ha) e 3 populações de sorgo (S 1 - 10.000 plantas/ha; S2 - 20.000 plantas/ha e S 3 - 40.000 plantas/ha); experimento II, 3 populações de mamoneira (M 1 - 1.250 plantas/ha; M 2 - 2.500 plantas/ha e M 3 - 5.000 plantas/ha) e 3 populações de milho (Mi 1 - 5.000 plantas/ha; Mi 2 - 10.000 plantas/ha e Mi 3 - 20.000 plantas/ha); experimento III, 3 populações de mamona (M 1 - 1.250 plantas/ha; M 2 - 2.500 plantas/ha e M 3 - 5.000 plantas/ha) e 3 populações de caupi (C 1 - 10.000plantas/ha; C 2 - 20.000 plantas/ha e C 3 - 40.000 plantas/ha). Os resultados mais expressivos foram: i) o rendimento da mamoneira cresceu com o aumento de sua própria população e decresceu com o aumento de população da cultura consorte; ii) os rendimentos das culturas consortes do sorgo, milho e caupi cresceram com o aumento de suas próprias populações; iii) o índice de uso de eficiência da terra dos sistemas mamona/milho e mamona/caupi cresceram tão somente com o crescimento da população da mamoneira; iv) os mais elevados UETs totais foram registrados nos sistemas nos quais a mamoneira participou com o mais elevado nível populacional e as culturas consortes com qualquer um dos níveis testados. Termos para indexação: Ricinus communis, Zea mays, Vigna unguiculata, associação de plantas, sistema de produção. YIELD AND AGRONOMIC EFFICIENCY OF CASTOR BEANS/CEREALS AND COWPEA INTERCROPPING IN THE SEMI-ARID OF NORTHEAST REGION ABSTRACT: Three field experiments were carried out in 1994 and 1995 in Monteiro, Paraíba State, Brasil, to investigate the effect of plant population in yield end agronomic effeciency of castor beans (Ricinus communis L.)/sorghum bicolor L.), castor beans/ maize (Zea mays L.) and castor beans/cowpea (vigna ungiuculata L.) intercropping. The experimental design was a randomized comple block, with 9 treatments and 4 replications. The treatments were originated from a 3x3 factorial combination: Experiment I, 3 populations of castor beans (M 1 - 1.250 plants/ha; M 2 - 2.500 plants/ha and M 3 - 5.000 plants/ha) and 3 populations of sorghum (S 1 - 10.000 plants/ha; S 2 - 20.000 plants/ha and S 3 - 40.000 plants/ha); Experiment II, 3 populations of castor beans (M 1 - 1.250 plants/ha; M 2 - 2.500 plants/ha and M 3 - 5.000 plants/ha) and 3 populations of maize (Mi 1 - 5.000 plants/ha; Mi 2 - 10.000 plants/ha and Mi 3 - 20.000 plants/ha); Experiment III, 3 populations of castor beans (M 1 - 1.250 plants/ha; M 2 - 2.500 plants/ha and M 3 - 5.000 plants/ha) and 3 populations of cowpea (C 1 - 10.000 plants/ha; C 2 - 20.000 plants/ha and C 3 - 40.000 plants/ha). The most expressives results were: i) castor bean yield increased with increases in its own plant population and decreased with increases in population of the others crops components; ii) the consort crop yield (sorghum, maize anb cowpea) increased with increases in their own population; iii) the land equivalent ratio (LER) of the systems castor beans/ maize and castor beans/cowpea increased only with increases in castor beans population; iv) the highest total LERs were registered in systems where castor beans participated with 5.000 plants/ha and the consort crops with any population tested. Index terms: Ricinus communis, Zea mays, Vigna unguiculata, plant association, cropping system. Rev. bras. ol. fibros., Campina Grande, v.11, n.3, p.145-162, set/dez. 2007 1 Embrapa Algodão, CP 174, Rua Osvaldo Cruz, 1143, Centenário, Campina Grande, PB. E-mail: [email protected]. 2 Embrapa Algodão. E-mail: [email protected]. 1 Embrapa Algodão. E-mail: [email protected]. 1 Embrapa Algodão, E-mail: [email protected]. 2 Estagiário da Embrapa Algodão.

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RENDIMENTO E EFICIÊNCIA AGRONÔMICA DO CONSÓRCIO DAMAMONEIRA COM CEREAIS E FEIJÃO CAUPI NO SEMI-ÁRIDO

NORDESTINODEMÓSTENES MARCOS PEDROSA DE AZEVEDO1, NAPOLEÃO ESBERARD DE MACEDO BELTRÃO1,LIV SOARES SEVERINO1, JOSÉ WELLINGTHON DOS SANTOS1, ARMINDO BEZERRA LEÃO2

RESUMO: Três experimentos de campo foram conduzidos nos anos agrícolas de 1994 e1995, em Monteiro-PB, Brasil, com o objetivo de investigar o efeito de população deplantas no rendimento e na eficiência agronômica dos sistemas de consórcio mamoneira(Ricinus communis L.)/sorgo (Sorghum bicolor L.), mamoneira/milho (Zea mays L.) emamoneira/caupi (vigna unguiculata L.). O delineamento experimental utilizado foi blocoscausalizados, completos com 9 tratamentos e 4 repetições. Os tratamentos originaram-sede um fatorial 3x3, proveniente da combinação dos seguintes fatores: Experimento I, 3populações de mamoneira (M1 - 1.250 plantas/ha; M2 - 2.500 plantas/ha e M3 - 5.000plantas/ha) e 3 populações de sorgo (S1 - 10.000 plantas/ha; S2 - 20.000 plantas/ha e S3- 40.000 plantas/ha); experimento II, 3 populações de mamoneira (M1 - 1.250 plantas/ha;M2 - 2.500 plantas/ha e M3 - 5.000 plantas/ha) e 3 populações de milho (Mi1 - 5.000plantas/ha; Mi2 - 10.000 plantas/ha e Mi3 - 20.000 plantas/ha); experimento III, 3populações de mamona (M1 - 1.250 plantas/ha; M2 - 2.500 plantas/ha e M3 - 5.000plantas/ha) e 3 populações de caupi (C1 - 10.000plantas/ha; C2 - 20.000 plantas/ha e C3- 40.000 plantas/ha). Os resultados mais expressivos foram: i) o rendimento da mamoneiracresceu com o aumento de sua própria população e decresceu com o aumento de populaçãoda cultura consorte; ii) os rendimentos das culturas consortes do sorgo, milho e caupicresceram com o aumento de suas próprias populações; iii) o índice de uso de eficiência daterra dos sistemas mamona/milho e mamona/caupi cresceram tão somente com o crescimentoda população da mamoneira; iv) os mais elevados UETs totais foram registrados nos sistemasnos quais a mamoneira participou com o mais elevado nível populacional e as culturasconsortes com qualquer um dos níveis testados.

Termos para indexação: Ricinus communis, Zea mays, Vigna unguiculata, associação deplantas, sistema de produção.

YIELD AND AGRONOMIC EFFICIENCY OF CASTOR BEANS/CEREALS AND COWPEAINTERCROPPING IN THE SEMI-ARID OF NORTHEAST REGION

ABSTRACT: Three field experiments were carried out in 1994 and 1995 in Monteiro,Paraíba State, Brasil, to investigate the effect of plant population in yield end agronomiceffeciency of castor beans (Ricinus communis L.)/sorghum bicolor L.), castor beans/ maize(Zea mays L.) and castor beans/cowpea (vigna ungiuculata L.) intercropping. The experimentaldesign was a randomized comple block, with 9 treatments and 4 replications. The treatmentswere originated from a 3x3 factorial combination: Experiment I, 3 populations of castorbeans (M1 - 1.250 plants/ha; M2 - 2.500 plants/ha and M3 - 5.000 plants/ha) and 3populations of sorghum (S1 - 10.000 plants/ha; S2 - 20.000 plants/ha and S3 - 40.000plants/ha); Experiment II, 3 populations of castor beans (M1 - 1.250 plants/ha; M2 - 2.500plants/ha and M3 - 5.000 plants/ha) and 3 populations of maize (Mi1 - 5.000 plants/ha;Mi2 - 10.000 plants/ha and Mi3 - 20.000 plants/ha); Experiment III, 3 populations ofcastor beans (M1 - 1.250 plants/ha; M2 - 2.500 plants/ha and M3 - 5.000 plants/ha) and3 populations of cowpea (C1 - 10.000 plants/ha; C2 - 20.000 plants/ha and C3 - 40.000plants/ha). The most expressives results were: i) castor bean yield increased with increasesin its own plant population and decreased with increases in population of the others cropscomponents; ii) the consort crop yield (sorghum, maize anb cowpea) increased with increasesin their own population; iii) the land equivalent ratio (LER) of the systems castor beans/maize and castor beans/cowpea increased only with increases in castor beans population;iv) the highest total LERs were registered in systems where castor beans participated with5.000 plants/ha and the consort crops with any population tested.

Index terms: Ricinus communis, Zea mays, Vigna unguiculata, plant association, croppingsystem.

Rev. bras. ol. fibros., Campina Grande, v.11, n.3, p.145-162, set/dez. 2007

1 Embrapa Algodão, CP 174, Rua Osvaldo Cruz, 1143, Centenário,Campina Grande, PB. E-mail: [email protected] Embrapa Algodão. E-mail: [email protected].

1 Embrapa Algodão. E-mail: [email protected] Embrapa Algodão, E-mail: [email protected] Estagiário da Embrapa Algodão.

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INTRODUÇÃO

O Brasil, pela sua extensão territorial econdições climáticas propícias, é considerado umpaís privilegiado para a exploração de biomassapara fins alimentícios químicos e energéticos.No campo das oleaginosas, matéria-primapotencial para a produção de biodiesel, asvocações são bastantes diversificadas e asprincipais culturas são a soja, no Centro-Sul eCentro-Oeste, o babaçu e o dendê, na RegiãoAmazônica e a mamona, na região Semi-Áridado Nordeste e Norte de Minas Gerais (FREITAS;PENTEADO, 2006).

Dentre elas, a cultura da mamona é vistacomo a melhor alternativa, pois apresenta boaadaptação às condições de clima e de solo doSemi-Árido nordestino; e existe disponibilidadede cultivares desenvolvidas pela EmbrapaAlgodão, com potencial produtivo superior a2.500 kg/ha de grãos, seu cultivo presta-se àagricultura familiar - podendo gerar emprego erenda aos agricultores - e a torta resultante daextração do óleo pode ser utilizada como adubona fruticultura, na horticultura e na floricultura,atividades importantes e crescentes nosperímetros irrigados nordestinos. Tais condiçõessugerem que a magnitude do mercado energéticointerno poderá constituir a sustentação de umconsiderável programa de assentamentosfamiliares com ênfase na cultura da mamona(FREITAS; PENTEADO, 2006).

Pesquisas envolvendo a mamoneira comofonte de energia são um tanto escassa noNordeste, no Brasil e no mundo, exceto no meioindustrial. A produtividade média nacional demamona, que, em 2001, era de 582 kg.ha-1,elevou-se para 803 kg.ha-1, em 2004 (IBGE,2006).

Com o uso de cultivares melhoradas e desistemas de produção racionais, o Semi-Áridonordestino poderá superar o rendimento depaíses como a Índia (1.237 kg/ha), de acordocom Ferreira et al. (2006).

A Embrapa Algodão dispõe de um programade melhoramento de mamoneira e de sistemasde produção direcionados para essa região.Milani et al. (2006) reportam a existência degenótipos com produtividades superiores a3.000 kg/ha de semente de mamona no estadoda Bahia; Godim et al. (2006), trabalhando comgenótipos de porte baixo, no estado do Ceará,obtiveram melhores desempenhos comespaçamentos mais adensados do que com osmais largos.

O consórcio de plantas é uma práticaagrícola muito usada em todas as regiõestropicais. O agricultor familiar utiliza o plantiosimultâneo de diferentes culturas na mesmaárea, como estratégia para fugir dairregularidade climática muito freqüente nessaregião. Acredita-se que, ao cultivar espéciescom diferença quanto ao ciclo, ao porte, comsistema radicular distintos que exploremdiferentes perfis de solo e com necessidadesnutricionais específicas, em consórcio, oprodutor poderá assegurar maior estabilidade deprodução, melhor uso dos recursos naturais,melhor controle de pragas e doenças, além deaspectos como otimização do uso de mão-de-obra, controle de erosão, diversificação dematéria-prima para alimentação da família e dorebanho e melhor eficiência no uso da terra(ALTIERI; LIEBMAN, 1986; FRANCIS, 1986).

O consórcio envolvendo cereais éamplamente praticado nas regiões tropicais. Emgeral, os cereais são espécies de metabolismofotossintético C4, muito competitivos e tendema esgotar o nitrogênio do solo e produzircarboidratos, enquanto as espécies leguminosassão fixadoras de nitrogênio atmosférico eproduzem proteínas (TARIAH; WAHUA, 1985).

O consórcio da mamoneira com cereaispode incluir sorgo (Sorghum bicolor L.) e milheto(Pennisetum americanum L. Leeke) na Índia(AIYER, 1949) e milho com feijão (Phaseolusvulgaris L.) no Nordeste do Brasil (RAO, 1984).

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A mamoneira é susceptível à competição decereais e apresenta compensação limitada apósa colheita do cereal; por isso, vantagemapreciável não tem sido observada ao se associaresta cultura com cereais, particularmente comcultivares de porte anão (CHAUDHURY, 1981).A associação mamona / milho é comum emmuitas regiões produtoras do Brasil; no entanto,poucas são as informações de pesquisa quepossam compor sistemas de cultivo maisracionais envolvendo as duas culturas.

Investigando o efeito de diferentessistemas de consórcio, Sharma e Kulhari (2005)reportam que, na Índia, o sistemamamona+feijão-guar (Cyamopsis tetragonolobaL. Toub.) emamona+grão-de-bico (Vigna mungoL.) registraram os mais elevados rendimentosequivalentes de mamona, os mais elevadosíndices de uso de eficiência da terra (UET) e osmais elevados retornos monetários dos sistemasestudados.

Trabalhando com espécies de hortaliças,Veeranna et al. (2005) reportam que a mamonaconsorciada com cenoura proporcionou o maiselevado rendimento de cenoura (1700 kg/ha), omais elevado rendimento equivalente de mamona(2.517 kg/ha) e a mais elevada taxa de retorno(Rs 1,61/ha). Eles constataram, também, que amamona+lablab (Lablab purpureus L.) foi osistema com o mais elevado rendimento demamona (1.600 kg/ha), maior número de bagas/cacho (32) e maior número de cachos por planta(7), muito embora os valores obtidos nasvariáveis mencionadas desta oleaginosa nãotenham excededido as do sistema mamoneiraisolada.

Em pesquisa de campo envolvendo oconsórcio da mamoneira com culturasleguminosas, Srilatha et al. (2001) reportam queo rendimento da mamona não foiestatisticamente reduzido pela presença de duasfileiras de amendoim (Arachis hypogea L.), desoja (Glycine max L.) e da leguminosa Glycinefabaceae L. O mais elevado índice de uso de

eficiência da terra (UET=1,70) foi registradono sistema mamona+amendoim. Os índices deretorno relativos indicam que o lucro líquido foisignificativamente mais elevado no sistema noqual se cultivaram duas fileiras de amendoimou duas fileiras de grão-de-bico ou duas fileirasde grão-de-bico-preto ou de soja em consórciocom mamona. Para eles, a melhor opçãoeconômica foi consorciar duas fileiras deamendoim ou grão-de-bico-preto entre fileirasequidistantes de mamona.

Culturas de ciclo longo, como amamoneira, apresentam, via de regra,crescimento inicial lento e exigem maioresespaçamentos, já que desenvolvem copasexuberantes nos estágios tardios docrescimento. Ao lado desta característicanegativa, a mamoneira é altamente susceptívelà competição de culturas consortes. Portanto,o uso, de consórcio, envolvendo a mamoneiracom culturas como o sorgo, o milho e o feijãovigna, requer cuidados especiais para que seminimize a interferência destas no crescimentoe na produção da oleaginosa; há poucasinformações que subsidiem sistemas deprodução que possam ser difundidos no Semi-Árido nordestino.

O objetivo deste trabalho foi investigaro efeito da população de plantas no rendimento,no uso da eficiência da terra e no índice decompetitividade do consórcio da mamoneira como sorgo, o milho e o feijão vigna no Semi-Áridonordestino.

MATERIAL E MÉTODOS

Três experimentos foram conduzidos naEstação Experimental de Monteiro, localizadana região fisiográfica dos Cariris Velhos, comcoordenadas geográficas de 7º53' de latitudeSul e 37º07' de longitude Oeste, com 619 m dealtitude e clima BS (semi-árido) segundo aclassificação de Köppen (BRASIL, 1972).

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O período chuvoso na região é concentradonos meses de janeiro a agosto e as maioresprecipitações pluviais, nos de fevereiro a maio.Nos anos de 1994 e 1995, as precipitaçõespluviais anuais foram 612,3 e 561 mm,respectivamente; a normal climatológica é 631mm (EMBRAPA, 1995).

O delineamento experimental utilizado porexperimento foi blocos causalizados completos,com 9 tratamentos e 4 repetições. Ostratamentos originaram-se de um fatorial 3x3,proveniente da combinação dos seguintesfatores: Experimento I, três populações demamoneira (M1 - 1.250 plantas/ha, M2 - 2.500plantas/ha e M3 - 5.000 plantas/ha) e trêspopulações de sorgo (S1 - 10.000 plantas/ha,S2 - 20.000 plantas/ha e S3 - 40.000 plantas/ha); experimento 2, três populações de mamona(M1 - 1.250 plantas/ha, M2 - 2.500 plantas/ha eM3 - 5.000 plantas/ha) e três populações demilho (Mi1 - 5.000 plantas/ha, Mi2 - 10.000plantas/ha e Mi3 - 20.000 plantas/ha);experimento 3, três populações de mamona (M1

- 1.250 plantas/ha, M2 - 2.500 plantas/ha e M3

- 5.000 plantas/ha) e três populações de caupi(C1 - 10.000plantas/ha, C2 - 20.000 plantas/hae C3 - 40.000 plantas/ha). Parcelas com culturassolteiras foram plantadas em cada bloco. Nostrês experimentos, a mamoneira isolada foiplantada na população de 5.000 plantas/ha, noprimeiro experimento, o sorgo foi semeado napopulação de 40.000 plantas/ha, no segundoexperimento, o milho isolado foi semeado napopulação de 20.000 plantas/ha e, no terceiro,o caupi isolado foi semeado na população de40.000 plantas/ha.

As cultivares - SIPEAL 28, para mamona;IPA 730 1011, para sorgo; BR 106, para milhoe EMEPA 1 para caupi - foram plantadasmanualmente, em covas de 5 cm deprofundidade, no espaçamento de 2,0 m entrefileiras e densidades de plantio que variaram deacordo com os níveis populacionais adotados.

No consórcio, o plantio da mamoneira, do sorgo,do milho e do feijão vigna foi em fileirasalternadas, utilizando-se o modelo aditivo depopulação de plantas (RAO; WILLEY, 1981).Neste modelo, as combinações foram obtidasatravés da adição de populações proporcionaisde cada cultura componente no consórcio,seguindo-se o esquema já mencionado nodelineamento estatístico. A população ótima decada cultura solteira (mamona, M3 - 5.000plantas/ha, sorgo, S3 - 40.000 plantas/ha, milho,Mi3 - 20.000 plantas/ha e caupi, C3 - 40.000plantas/ha) foi tomada como 100, enquanto aspopulações adicionais dos outros componentesforam expressas em uma base relativa,conforme esquema a seguir:

M1, S1, Mi1 ou C1 - 25% da população ótimaestimada;

M2, S2, Mi2 ou C2 - 50% da população ótimaestimada;

M3, S3, Mi3 ou C3 - 100% da população ótimaestimada.

Os referidos níveis foram estabelecidosatravés da variação do espaçamento entreplantas dentro da fileira de cada cultura. Aos21 dias após a emergência, realizou-se odesbaste em todas as culturas, deixando-se umaplanta por cova. A unidade experimental constoude 80 m2 (8,0 m x 10,0 m).

O solo da área experimental, identificadocomo Bruno Não Cálcico, fase pedregosa, comvegetação caatinga hiperxerófila e relevo suaveondulado, foi preparado com aração e gradagens.Na adubação aplicada no plantio, utilizaram-se400 kg ha-1 da fórmula comercial 30-40-20.Como fonte de macronutrientes, foram utilizadossulfato de amônio, superfosfato triplo e sloretode potássio. Todos os adubos foram colocadosna cova e, imediatamente após, realizado oplantio. As características químicas do solo naárea experimental encontram-se na Tabela 1.

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A estimativa da participação de cadacomponente do rendimento combinado emconsórcio, foi efetuada através do índice deuso de eficiência da terra (UET), definidocomo a "área relativa sob monocultivo,necessária para produzir rendimentosequivalentes aos obtidos em regime deconsórcio". A fórmula utilizada para o cálculodos UETs foi a sugerida por Willey (1979)e Trenbath (1979), UET=Yab/Yaa+Yba/Ybb, sendo Yab o rendimento de mamona(a) em consórcio com a cultura consorte -sorgo, milho ou feijão vigna (b), Yaa orendimento de mamona isolada e Yba orendimento da cultura associada em regimede consórcio. Foi utilizado, também, o índicede competitividade (IC), sugerido por Willeye Rao (1981), empregando-se a fórmula:IC da cultura consorte = UET parcial dacultura consorte (sorgo, milho ou feijãovigna) / UET parcial da mamona, corrigidopelo percentual de ocupação de cadacomponente no sistema. Este índice expressao quanto (em termos numéricos) uma culturaé mais competitiva que a outra. Desde queos ICs de duas culturas, no consórcio, sejamrecíprocos, será suficiente considerarem-seos valores de apenas um componente. Nopresente trabalho, os ICs das culturasconsortes foram utilizados por serem maiscompetitivas que a mamoneira.

Para a análise estatística conjunta dos dadosde cada experimento (dois anos cada), odelineamento experimental utilizado foi blocosao acaso, com parcelas divididas no tempo, com4 repetições. As parcelas principais foramconsideradas pelos fatores: população demamoneira e população de sorgo, no primeiroensaio; população de mamoneira e populaçãode milho, no segundo experimento; populaçãode mamona e população de caupi, no terceiroexperimento. As sub-parcelas foram constituídaspelos anos conforme modelos descritos emGomes (1990) e Steel et al., (1997). As variáveiscomputadas foram analisadas pelo softwareSAS, versão 8.2 (SAA/STAT... 2000). Nestaanálise, as testemunhas isoladas não foramconsideradas. Nos experimentos 1 e 2,utilizaram-se os níveis populacionais teóricos,enquanto no experimento 3, mamoneira/feijãovigna, os produtivos. Na análise de regressão, oteste de identidade de paralelismo de modelos(GRAYBILL, 1976; REGAZZI, 1996) não foiefetuado, pelo fato de as equações oriundas dosdiferentes métodos terem sido idênticas.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Na Tabela 2, encontra-se o resumo dasanálises de variância das variáveis rendimentoda mamona, rendimento do sorgo, rendimentodomilho e rendimentode caupi nos experimentosI, II e III, respectivamente.

Com relação à variável rendimento demamona, em todos os experimentos, foramsignificativos os efeitos principais de "populaçãode mamoneira" (P≤ 0,01 pelo teste F)),"população da cultura consorte - sorgo e milho"(P≤ 0,01), "caupi" (P≤ 0,05) e "ano"(P≤ 0,05) experimento II e (P≤ 0,01)experimento III, respectivamente. Peladecomposição dos dois graus de liberdade dosprimeiros fatores, foi significativo apenas ocomponente de 1º grau (P≤0,01). O rendimentoda mamoneira, em todos os sistemas (mamona/

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TABELA 1. Características químicas do solo da áreaexperimental. Monteiro, PB, 1994 e 1995.

Análises realizadas no laboratório de solo da Embrapa Algodão.

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sorgo, mamona/milho e mamona/caupi) cresceulinearmente com o aumento de sua própriapopulação (Figuras 1, 2 e 3). A resposta dorendimento de mamona a populações crescentesde mamoneira, não apresentou naturezaparabólica, como era de se esperar. Disto sededuz que o nível populacional ótimo destacultura deverá estar num patamar superior a5.000 plantas/ha. Os mais elevados rendimentosobtidos de mamona (735,46 kg/ha, 657,92kg/ha e 527,04 kg/ha) foram registrados em M3

(Tabelas 4, 5 e 6). Este resultado corrobora osobtidos por Donald (1963), o qual afirma queplantas submetidas a densidades populacionaiscrescentes tendem a apresentar aumento derendimento em decorrência da presença demaior número de plantas por unidade de área.É evidente que esse referido aumento só severificará até o atingimento do nível populacionalótimo, além do qual haverá redução derendimento. Por outro lado, o rendimento demamona decresceu com o aumento depopulação das culturas consortes-sorgo, milho

e caupi (Figuras 1, 3 e 4). Este resultado foidecorrente da competição interespecífica dasreferidas culturas sobre a mamoneira e indicaque elas são as espécies mais competitivas nosistema. O sorgo e o milho são espécies demetabolismo fotossintético C4, ditas eficientes,com crescimento inicial rápido, maior índice deárea foliar, disposição foliar e porte mais propícioà captação de luz. O caupi é uma espécie demetabolismo fotossintético C3, ineficiente,porém com crescimento inicial rápido e capazde fixar o nitrogênio do ar atmosférico e por sercultivado em densidades populacionais elevadas.Todos estes aspectos conferem a estas espéciescaracterísticas que as tornam mais competitivasque a mamoneira. Estes resultados estão emconsonância com Bezerra Neto e Robichaux(1997) que obtiveram aumentos de rendimentode milho (Zea mayz L.) e redução de biomassade algodão (Gossypium hirsutum L.r. Hutch.)com aumento de densidade populacional decaupi (Vigna unguiculata L.)/milho no consórciocom algodoeiro.

TABELA 2. Resumo da análise da variância (quadrados médios) das variáveis rendimento de mamona,sorgo, milho e caupi (kg/ha).

**Significativo a 1% de probabilidade.*Significativo a 5% de probabilidade

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FIG. 1. Regressão do rendimento de mamona em função da população de mamona e de sorgo.Experimento I. (P≤0,01)

FIG. 2. Regressão do rendimento de mamona em função da população de mamona . Experimento II.(P≤ 0,01).

FIG. 3. Regressão do rendimento de mamona em função da população de mamona e de caupi.Experimento III. (P≤0,01).

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TABELA 3. Resumo da análise da variância (QM) do índice de uso de eficiência da terra (UET) e índice decompetitividade (IC).

**Significativo a 1% de probabilidade.*Significativo a 5% de probabilidade.

TABELA 4. Valores médios do rendimento demamona, rendimento sorgo, índice de uso .de eficiência da terra (UET) e índice decompetitividade (IC).

TABELA 5. Valores médios do rendimento demamona, rendimento milho, índice de uso .de eficiência da terra (UET) e índice decompetitividade (IC).

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Para a variável rendimento da culturaconsorte (sorgo, milho e caupi), nos diferentesexperimentos, foram significativos os efeitosprincipais de "população de sorgo" (P≤0,05 peloteste F), no experimento mamona/sorgo;"população de milho" (P≤0,01), no experimentomamona/milho; "população de caupi" (P≤0,01),no experimento mamona/caupi e "ano"(P≤ 0,01) nos experimentos I e III,respectivamente (Tabela 2). No desdobramentodos dois graude liberdade deste fator, populaçãode sorgo, população de milho e população decaupi, para cada experimento foi significativoapenas o componente do 1º grau (P≤0,01). Orendimento das culturas consortes aumentoucom o incremento de suas próprias populações,isto é, o rendimentode cada uma delas cresceucom oaumentode suaprópria população (Figuras5, 6 e 7)). O mais elevado rendimento destasculturas foram registrado no nível mais alto, istoé, S3, Mi3 e C3 (Tabelas 4, 5 e 6). As culturaconsortes mostraram-se, em todos os aspectos,mais competitivas que a mamoneira. A ausênciade efeito significativo do fator "população de

TABELA 6. Valores médios do rendimento demamona, rendimento feijão vigna, índicede uso de eficiência da terra (UET) e índice decompetitividade (IC).

FIG. 4. Regressão do rendimento de mamona em função da população de milho. Experimento II.(P≤ 0,01).

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FIG. 5. Regressão do rendimento de mamona em função da população de sorgo. Experimento I. (P≤0,01).

FIG. 6. Regressão do rendimento de mamona em função da população de milho. Experimento II.(P≤ 0,01)

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mamoneira" no rendimento das culturasconsortes (Tabela 2), pode ser atribuída à suamenor competitividade com relação às culturasconsortes. Parao sorgo e o milho, este efeitoestá relacionado ao mais alto potencial produtivodestas culturas, ao fato de ocuparem posiçãomais favorável no sistema, com relação àintercepçãode luz, e os mais elevado rendimentopara essas espéciesdeveu-se, também, à suamaior habilidade de competição com a outraespécie no consórcio. No caso da mamoneira, omais baixo potencial produtivo foi decorrentede sua maior susceptibilidade à pressãopopulacional das culturas consortes,ocasionando decréscimos na produção noconsórcio.

Dados sobre a análise da variância davariável UET total encontram-se na Tabela 3.Para UET total do sistema mamona/sorgo, foisignificativo apenas o efeito principal de "ano"(P≤0,01), no experimento I; para o sistema

mamona/milho, foram significativos os efeitosprincipais de "população de mamona" (P≤0,01)e "ano" (P≤0,05) e, para o sistema mamona/caupi, foram também significativos os efeitosprincipais "população de mamona" e "ano"(P≤0,01), no experimento III. No desdobramentodos graus de liberdade do primeiro fator, nosexperimentos II e III, foi significativo apenas ocomponente linear (P≤0,01). Em ambos osexperimentos, o índice de UET total (experimentoII) e (experimento III) aumentaram linearmentecom o incremento da população de mamoneira(Figuras 8 e 9). Os mais elevados UETs foramregistrados em M3 (UET total = 1,48, nosexperimentos II e III (Tabelas 5 e 6). Aapresentação dos dados pela análise deregressão, particularmente quando não háinteração significativa, não permite definir amelhor associação de plantas num modeloaditivo de consórcio. Por este motivo, foramutilizadas as Figuras 10, 11 e 12, sugeridas porWilley (1979), onde os UETs parciais da

FIG. 7. Regressão do rendimento de caupi em função da população de caupi. Experimento III.(P≤ 0,01).

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FIG. 8. Regressão do UET total em função da população de mamona. Experimento II. (P≤0,01).

FIG. 9. Regressão do UET total em função da população de mamona. Experimento III. (P≤0,01).

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FIG. 10. Diagrama dos UETs totais do consórcio mamona/sorgo. Experimento I.

FIG. 11. Diagrama dos UETs totais do consórcio mamona/milho.Experimento II.

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mamoneira foram alocados nos eixos dos Y, osUETs parciais das culturas consortes, nos eixosdos X e os UETs totais foram representadospelas linhas diagonais que ligam os referidoseixos. As deduções mais expressivas que podemser tiradas destas Figuras são: i) nem todos osUETs totais foram superiores a 1,0, o querepresenta desvantagem biológica destessistemas em relação ao monocultivo, sendo maisrecorrente no sistema mamona/sorgo(Experimento I) e mamona/milho (ExperimentoII), retratando maior competitividade dos cereaisem relação à leguminosa; ii) os UETs totais doconsórcio aumentaram, particularmente nosexperimentos II e III, com o aumento dapopulação apenas da mamoneira, iii) os maiselevados UETs totais foram obtidos pelossistemas nos quais a mamoneira participou com

o mais elevado nível populacional (5.000 plantas/ha) e as culturas consortes com qualquer umadas populações testadas.

Neste tipo de consórcio, as culturasconsortes são tomadas como as maisimportantes por se tratarem de espéciesalimentares, fonte de carboidrato (sorgo e milho)e proteína vegetal (caupi). É importante,portanto, balancear as populações destasculturas, no consórcio, em função danecessidade do produtor (WILLEY; OSIRU,1972). Com estas premissas em mente, duaslinhas foram traçadas nos eixos dos X nodiagrama dos UETs totais (Figuras 10, 11 e 12).A primeira destas representa o requerimentomínimo de 50% e a outra de 75%,respectivamente, do rendimento destas culturas

FIG. 12. Diagrama dos UETs totais do consórcio mamona/caupi. Experimento III.

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(sorgo, milho e caupi) em regime solteiro. Asrecomendações práticas que poderão ser tiradasdestas premissas são: 1) na hipótese de oprodutor desejar, por exemplo, a obtenção de50% de rendimento de milho, o sistemarecomendado seria: mamona em qualquer daspopulações testadas (1.250 plantas/ha; 2.500plantas/ha ou 5.000 plantas/ha) + milho napopulação de 10.000 plantas/ha. Caso aoprodutor interesse um mínimo de 75% derendimento de milho, a solução é utilizar umsistema no qual a mamona entre com qualquerpopulação testada e o milho com a maiorpopulação de plantas (20.000 plantas/ha);semelhante princípio deverá ser adotado paraos outros sistemas.

Com relação ao índice de competitividade(IC), apenas o efeito principal de "população demamoneira" (nos sistemas mamona/sorgo emamona/caupi) e de "população da culturaconsorte (sorgo e caupi)" foram significativos(P≤0,01) nos experimentos I e III (Tabela 3); noexperimento II, foi significativo o efeito principalde milho (P≤0,01), conforme Tabela 3. Nodesdobramento dos dois graus de liberdades decada fator, nos diferentes experimentos, foisignificativo apenas o componente linear(P≤0,01). Os índices de competitividade dosorgo e do caupi diminuíram com o aumento daepopulação da mamoneira (Figuras 13 e 15) eaumentaram com o incremento de sua própriapopulação (Figuras 13, 14 e 16). As Figuras 17,18 e 19 ilustram de maneira mais genérica osefeitos competitivos da mamoneira e dasculturas consortes sobre o índice decompetitividade, particularmente quando não seconsta interação significativa na análise devariância desta variável. Os efeitos podem serassim resumidos: i) os índices de competitividadedas culturas consortes aumentaram com oincremento de suas próprias populações(Experimentos I, II e III) e diminuíram com oaumento da população de mamona(Experimentos I e III) e ii) os mais baixos ICforam registrados nos sistemas nos quais asculturas consortes participaram com os maisbaixos níveis populacionais (S1, Mi1 e C1) e amamoneira, também, na menor população deplantas (M1 ou M2).

FIG. 14. Regressão do índice de competitividade(IC) do milho em função da população de milhoExperimento II. (P≤0,01).

FIG. 13. Regressão do índice de competitividade(IC) do sorgo em função da população de mamonae de sorgo Experimento I. (P≤0,01).

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CONCLUSÕES

¢ O rendimento da mamoneira aumentacom o incremento de sua própria população edecresce com o aumento de população dacultura consorte;

¢ Os rendimentos das culturas consortes dosorgo, milho e do caupi, no consórcio, apenasaumentam com o incremento de suas própriaspopulações;

FIG. 15. Regressão do índice de competitividade(IC) do caupi em função da população de mamona.Experimento III. (P≤0,01).

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FIG. 16. Regressão do IC em função da populaçãode caupi. Experimento III. (P≤0,01).

FIG. 17. Índice de competitividade (IC) do sorgo.Experimento I.

FIG. 18. Ìndice de competitividade (IC) do milho.Experimento II.

FIG. 19. Ìndice de competitividade (IC) do caupi.Experimento III.

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¢ O índice de uso e de eficiência da terrados sistemas mamona/milho e mamona/caupiaumentam apenas com o incremento dapopulação de mamoneira;

¢ Os mais elevados UETs totais sãoregistrados nos sistemas nos quais a mamoneiraparticipa com a maior população de plantas

¢ Os mais baixos índices de competitividadedas culturas consortes são registrados nossistemas nos quais tanto a mamoneira como asculturas consortes participam com as menorespopulações de plantas.

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