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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM PRODUÇÃO ANIMAL
RESPOSTAS DE PANICUM MAXIMUM CV. MASSAI A DOSES
DE BIOFERTILIZANTE OU ADUBAÇÃO COM
NITROGÊNIO E FÓSFORO
LEONARDO EUFRÁZIO SOARES
MACAÍBA/RN – BRASIL
JUNHO/2015
LEONARDO EUFRÁZIO SOARES
RESPOSTAS DE PANICUM MAXIMUM CV. MASSAI A DOSES
DE BIOFERTILIZANTE OU ADUBAÇÃO COM
NITROGÊNIO E FÓSFORO
Trabalho apresentado à Universidade Federal do
Rio Grande do Norte – UFRN, Campus de
Macaíba, como parte das exigências para
obtenção do título de Mestre em Produção
Animal.
Orientador: Prof. Dr. Gualter Guenther Costa da
Silva
MACAÍBA/RN – BRASIL
JUNHO/2015
Divisão de Serviços Técnicos
Catalogação da Publicação na Fonte.
Unidade Acadêmica Especializada em Ciências Agrárias Campus Macaíba
Biblioteca Setorial Professor Rodolfo Helinski
Soares, Leonardo Eufrázio.
Respostas de panicum maximum cv. massai a doses de biofertilizante ou
adubação com nitrogênio e fósforo / Leonardo Eufrázio Soares. – Macaíba, RN,
2015.
54 f. -
Orientador (a): Prof. Dr Gualter Guenther Costa da Silva.
Dissertação (Mestrado em Produção Animal). Universidade Federal do Rio Grande
do Norte. Unidade Acadêmica Especializada em Ciências Agrárias Campus Macaíba.
Programa de Pós- Graduação em Produção Animal.
1. Adubo Orgânico - Dissertação. 2. Biodigestor - Dissertação. 3. Capim-
massai - Dissertação. 4. Sustentabilidade - Dissertação.I.Silva, Gualter Guenther
Costa da II. Universidade Federal do Rio Grande do Norte. III.Unidade Acadêmica
Especializada em Ciências Agrárias Campus Macaíba. IV. Título.
RN/UFRN/BSPRH CDU: 631.86/.87
A toda minha família em especial a
minha mãe, Edneide, minha vó,
Dona Margarida e minhas irmãs,
Loisiana e Laisa.
DEDICO
AGRADECIMENTOS
Primeiramente a Deus, pai divino que nunca desampara um filho;
A minha família pelo apoio de sempre, em especial a minha mãe, Edneide Eufrázio, a quem
devo tudo que sou;
A Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) e ao Programa de Pós-Graduação
em Produção Animal (PPGPA-UFRN);
A CAPES (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior) pela concessão
da bolsa durante parte do mestrado;
Ao Prof. Dr. Gualter Guenther Costa da Silva, por ter me orientado na graduação,
especialização e mestrado, pelos compartilhamento do saber, pelo exemplo de ética e pela
confiança depositada a mim.
Ao Prof. Dr. Gelson dos Santos Difante pela atenção e apoio na execução deste trabalho;
A Profª. Dra. Ermelinda Maria Mota Oliveira pelo grande apoio prestado o qual sou
imensamente grato;
Aos Professores Dr. Henrique Rocha, Dr. Luciano Patto e Dra. Nívea Felisberto pelas
palavras de apoio e incentivo durante o curso;
A Márcio Gleybson pela ajuda imprescindível na execução deste experimento;
A Jucier Magson que tive o prazer de conhecer e pela ajuda incondicional;
A Allan, Eldo, Eduardo, Iara, Ciro, Daniel, Izadora, Yanka, Ana Paula, Jefferson, Mary Anne
e os demais membros do Grupo de Estudo em Solos (GESOLO), grupo do qual me orgulho;
A João Neto pela ajuda na conclusão deste trabalho e ao Grupo de Estudo em Forragicultura
(GEFOR), pelo espaço cedido para realização deste estudo;
Aos amigos Apauliana, Fernanda, Jully Anne, Fabrício, Kivya, Priscila, Karen, Victor e
Guevara, que tive a honra de conviver durante o curso;
A Francisco (Chico) e Kaline pelo companheirismo, força e apoio fundamentais em minha
vida.
SUMÁRIO
LISTA DE FIGURAS
LISTA DE TABELAS
LISTA DE ABREVIATURAS
CAPÍTULO I: REFERENCIAL TEÓRICO 10
REFERENCIAL TEÓRICO 10
1. Biofertilizante 10
1.1. Uso de biofertilizante 11
2. Adubação em pastagem 13
2.1. Adubação mineral 14
2.2. Adubação orgânica 15
3. Capim-massai 16
4. Conceitos e variáveis da forragicultura 18
4.1. Acúmulo de forragem (AF) 18
4.2. Taxa de acúmulo de forragem (TAF) 18
4.3. Levantamento da composição botânica 18
4.4. Altura (AL) 19
4.5. Interceptação de luz (IL) 20
4.6. Índice de área foliar (IAF) 20
4.7. Clorofila 20
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 22
CAPÍTULO II: Respostas de Panicum maximum cv. Massai a doses de
biofertilizante ou adubação com nitrogênio e fósforo.
33
INTRODUÇÃO 35
MATERIAL E MÉTODOS 38
RESULTADO E DISCUSSÃO 42
CONCLUSÕES 50
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 51
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 – Médias de altura do pasto (AL) (A), interceptação de luz (IL) (B), índice de
área foliar (IAF) (C) e clorofila total (CLO) (D) de Panicum maximum cv.
Massai em função das doses de biofertilizante aplicadas ao solo.
42
Figura 2 – Médias da produção de matéria seca (PMS) (A), taxa de acúmulo de
forragem (TAF) (B), acúmulo de folha (AFo) (c), acúmulo de material
morto (AMM) (D) e acúmulo de invasoras (AIn) (E) de Panicum maximum
cv. Massai em função das doses de biofertilizante aplicadas ao solo.
46
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 – Tratamentos e estimativa de nutrientes adicionados ao solo pela aplicação
de biofertilizante e da adubação mineral (NP).
40
Tabela 2 – Médias da altura do pasto (AL), interceptação de luz (IL), índice de área
foliar (IAF) e clorofila total (CLO) em pasto de capim-massai adubado com
doses de biofertilizante em comparação com a adubação mineral.
43
Tabela 3 – Média da produção de matéria seca (PMS), taxa de acúmulo de forragem
(TAF), acúmulo de folha (AFo), acúmulo de material morto (AMM) e
acúmulo de invasoras (AIn) em pasto de capim-massai adubado com doses
de biofertilizante em comparação com adubação mineral (NP).
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LISTA DE ABREVIATURAS
AF – Acúmulo de Forragem
AFo – Acúmulo de Folha
AIn – Acúmulo de Invasoras
AMM – Acúmulo de Material Morto
AL – Altura do Pasto
CLO – Clorofila
C/N – Relação carbono-nitrogênio
CV – Cultivar
EAJ – Escola Agrícola de Jundiaí
GEE – Gases do Efeito Estufa
GEFOR – Grupo de Estudos em Forragicultura
GESOLO – Grupo de Estudo em Solo
IAF – Índice de Área Foliar
ICF – Índice de Clorofila Falker
IL – Interceptação de Luz
MAPA – Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento
MF – Massa de Forragem
MO – Matéria Orgânica
MS – Matéria Seca
NP – Nitrogênio e Fósforo
NPK – Nitrogênio, Fósforo e Potássio
PB – Proteína Bruta
PMS – Produção de Matéria Seca
PPGPA – Programa de Pós-Graduação em Produção Animal
PRNT – Poder Relativo de Neutralização Total
TAC – Taxa de Acúmulo de Forragem
UFRN – Universidade Federal do Rio Grande do Norte
10
CAPÍTULO I
REFERENCIAL TEÓRICO
1. Biofertilizante
De acordo com o MAPA, a Lei nº 6.894, de 16 de dezembro de 1980; decreto nº
4.954, de 14 de janeiro de 2004; capítulo I; artigo 2º, diz que biofertilizante é:
Produto que contém princípio ativo ou agente
orgânico, isento de substâncias agrotóxicas, capaz
de atuar, direta ou indiretamente, sobre o todo ou
parte das plantas cultivadas, elevando a sua
produtividade, sem ter em conta o seu valor
hormonal ou estimulante.
Partindo desse princípio, Diesel et al. (2002), também definem o biofertilizante
como um efluente resultante de um processo de fermentação anaeróbica da matéria
orgânica, na ausência do oxigênio, por um determinado período de tempo; Timm et al.
(2004), acrescentam, que para tal processo de fermentação basta uma simples mistura de
água e esterco fresco para facilitar a ação dos microrganismos que atuam na
decomposição do material orgânico.
Na composição dos biofertilizantes, encontram-se compostos bioativos, resultantes
do processo de biodigestão de compostos orgânicos de origem animal e vegetal. Em seu
conteúdo são encontradas células vivas ou latentes de microrganismos de metabolismo
aeróbico, anaeróbico (bactérias, leveduras, algas e fungos filamentosos) e também
metabólitos e quelatos organominerais em solutos aquoso (MEDEIROS e LOPES,
2006).
O processo de fermentação é complexo e para entendê-lo, Medeiros et al. (2003),
dividiram o processo de produção de um biofertilizante em quatro fases distintas: 1)
Latência - compreende o período de adaptação dos microrganismos, após o qual as
células dão início à fermentação; 2) Crescimento exponencial – nessa fase ocorre
elevado processo de divisão celular, com a produção de biomassa e liberação dos
metabólitos primários: carboidratos, aminoácidos, lipídeos, nucleotídeos, vitaminas,
11
proteínas e enzimas; 3) Fase estacionária – as células param de se dividir e as colônias,
após juntarem-se, iniciam um processo de diferenciação celular produzindo metabólitos
secundários como forma de defesa (antibióticos, toxinas, fenóis, ácidos orgânicos e
outras proteínas de cadeia longa de alto interesse biotecnológico); 4) Morte Celular –
esgotadas todas as reservas de energia, as células começam a morrer numa velocidade
exponencial.
1.1. Uso de biofertilizante
O uso excessivo de fertilizantes minerais em sistemas de produção agrícola pode
causar sérios danos ao meio ambiente, além de desencadear desequilíbrio nas reservas
naturais de nutrientes essências para plantas (VILLELA JUNIOR et al., 2007).
Em alguns lugares do mundo, os danos causados pela falta da tratamento dos
resíduos orgânicos produzidos pelo setor agropecuário superam àqueles do setor
industrial, considerados os principais poluidores dos recursos hídricos. Dependendo do
manejo, os resíduos gerados na atividade agrícola, podem apresentar enorme potencial
de poluição ou alternativa sustentável, através da geração de energia e de biofertilizante
(MESQUITA FILHO, 2011. apud REVISTA LEITE DPA, 2006).
No Brasil, o uso indiscriminado de fertilizantes químicos e de defensivos sintéticos
na agricultura contribuem para o aumento do custo de produção e da contaminação do
meio ambiente; dessa forma, coloca-se em evidência a importância do aperfeiçoamento
de técnicas de cultivo, com menor custo de produção e menores impactos ambientais
negativos. Um exemplo claro dessas técnicas, que tem crescido tanto no mundo quanto
no país, é a substituição dos agroquímicos por produtos alternativos, como os
biofertilizantes, para o aumento da produtividade e controle de pragas e doenças das
plantas (DIAS et al., 2004). Menezes Júnior et al. (2004), recomendam a utilização de
insumos de princípios orgânicos, como o biofertilizante, para composição de soluções
nutritivas no solo.
Existem várias alternativas tecnológicas de aproveitamento da biomassa para
geração de energia e biofertilizante. Uma destas alternativas que tem despertado grande
interesse é a tecnologia de biodigestão anaeróbia, que viabiliza, através da implantação
de biodigestores, a utilização dos resíduos dos sistemas de produção animal com o
12
objetivo de produzirem dois subprodutos de base sustentável, energia e biofertilizante
(ESPERANCINI et al., 2007).
Essa técnica tem sido implantada em muitas propriedades em razão, principalmente,
do processo ser eficiente e estar envolvido no tratamento dos dejetos dos animais, na
geração de energia (biogás) e na reciclagem de nutrientes (biofertilizante). O destino e
uso adequado dos efluentes dos biodigestores podem ser fertilizantes eficientes para
diversas culturas (FARIA et al., 2009).
As fontes alternativas de nitrogênio, como o biofertilizante, tem recebido especial
atenção nos últimos anos, devido ao custo elevado dos fertilizantes químicos, que
dificulta a aquisição e, consequentemente, o uso por pequenos produtores, além de ser
prática de agricultura sustentável (URQUIARA e ZAPATA, 2000). Nesse contexto,
Werner et al. (2001) afirmam a importância do nitrogênio para plantas, visto que este é
um dos nutrientes absorvidos em maior quantidade pelos vegetais, daí sua alta
exigência. Além disso, é o nutriente mais importante, em termos quantitativos, para
maximizar a produção de matéria seca das gramíneas forrageiras e, consequentemente,
propiciar maior taxa de lotação e maior produção de carne por área.
Os biofertilizantes quando utilizados como fertilizante apresentam uma maior
expressividade no que se refere à qualidade em comparação com a quantidade, uma vez
que possuem em sua composição quase todos os macros e micronutrientes essenciais às
plantas, mas em proporções marcadamente inferiores em relação aos fertilizantes
minerais. A sua composição química, em geral, apresenta grande variabilidade em
função da natureza do material utilizado, época do ano, determinação dos constituintes,
idade após a preparação, métodos de análises utilizados e método empregado para o
preparo (DANTAS et al., 2006).
O biofertilizante pode ser utilizado tanto na forma líquida quanto na forma sólida,
além de possuírem diversas utilidades, como por exemplo, efeitos fungicida,
bacteriostático e repelentes, combate à pragas e doença, reposição nutricional de plantas
e solo, além de ser utilizado na forma de composto, atuando na melhoria das
características químicas, físicas e biológicas do solo (DIESEL et al., 2002; DUENHAS
et. al., 2004; MEDEIROS e LOPES, 2006). Os biofertilizantes podem ser aplicados via
solo, no caso dos biofertilizantes sólidos; ou via líquida, para sistemas de irrigação ou
pulverização sobre as plantas (RIBEIRO et al., 2011).
13
Vem sendo observado aumento no uso do biofertilizante sólido em substituição aos
produtos agroquímicos; esses compostos orgânicos exercem no solo efeitos nutricionais
e biológicos que auxiliam no crescimento vegetativo e melhorias nos atributos
químicos, físicos e biológicos do solo, os quais contribuem para obtenção de
produtividade economicamente viável (MARROCOS, 2011).
Em experimento na Rússia, Nikmane et al., (1990) concluíram que o biofertilizante
proveniente de esterco suíno, processado em biodigestor, pode substituir as soluções
nutritivas à base de minerais na produção de forrageiras hidropônicas. Já em
experimento no Brasil, em cultivo de meloeiro em sistema hidropônico aberto com
substrato, Villela Júnior et al. (2003) demonstraram que o biofertilizante produzido com
efluente de biodigestor pode substituir parcialmente a adubação mineral. De forma,
Albuquerque Neto et al. (2008), recomendaram a substituição parcial da solução
química pelo biofertilizante, em crescimento do milho cultivado em substrato inerte.
Tanaka et al. (2003), além destes, verificaram que o uso do biofertilizante sem
adição de micronutrientes, promoveu efeitos nutricionais consideráveis, apresentando
maior acúmulo de biomassa nas plantas, quando aplicado em concentrações acima de
12%, por via foliar.
Enquanto que, Villela Júnior et al. (2007), utilizando o biofertilizante sólido moído
na cultura do meloeiro, em substituição à adubação química, o observaram maior
precocidade na colheita, frutos maiores e maior produtividade da cultura.
2. Adubação em pastagem
A fertilidade do solo é um dos fatores determinantes no processo de produção de
forragem, principalmente quando se almeja alcançar a sustentabilidade da exploração
intensiva. A prática da adubação, nitrogenada e fosfatada, melhora a produção de massa
e a composição química do capins, como do gênero Panicum, aumentando de forma
satisfatória o seu valor nutritivo (PATÊS et al., 2008).
Contudo, embora o gênero Panicum apresente elevado valor nutritivo e alta
produtividade, o manejo inadequado e a perda de fertilidade do solo podem promover
rápida degradação destas pastagens, comprometendo tanto sua qualidade quanto sua
produtividade (DIAS FILHO, 2007). Pois, segundo Corsi e Nascimento Júnior (1986) a
14
produtividade das gramíneas forrageiras é decorrente da produção de biomassa, a qual
irá definir a capacidade de suporte da pastagem. Este aporte de biomassa é uma resposta
das plantas à fertilidade do solo, associada à época, à frequência e ao intervalo entre
cortes.
Entretanto a qualidade da forragem tem como um de seus principais componentes o
teor de proteína bruta (PB), a qual pode ter influência direta ou indireta no consumo
voluntário de matéria seca e consequentemente, na produção animal (SNIFFEN et al.,
1992), tendo em vista que o teor de PB é resultado direto da concentração de nitrogênio
na planta. Desta forma, se houver baixa disponibilidade de nitrogênio no solo, as plantas
manifestarão menor crescimento, reduzindo o teor de PB, podendo tornar a forragem
inapropriada para fins de nutrição animal (RODRIGUES et al., 2004).
2.1. Adubação mineral
O fornecimento de nutrientes em quantidades e proporções adequadas, em especial o
fósforo e o nitrogênio, é de suma importância no processo produtivo das forragens, pois,
em geral, o nível desses nutrientes no solo não é suficiente para atender à demanda de
gramíneas com alto potencial produtivo (FAGUNDES et al., 2006).
Dessa forma, o fósforo desponta como nutriente limitante na produção das
forrageiras, devido a sua importância na nutrição das plantas e à escassez nos solos das
regiões tropicais (POLITI e PRADO, 2009). Em experimento realizado por Rossi e
Monteiro (1999) com o Panicum maximum cv. Colonião, constatou-se expressivos
incrementos na produção da parte aérea e raízes, em função de doses crescentes de
fósforo, demonstrando que a qualidade da forrageira também pode ser alterada pelo
fósforo. Em outro estudo realizado por Oliveira et al. (2004) foi verificado que as
plantas adubadas com fósforo apresentam maior digestibilidade in vitro da matéria seca.
A importante do nitrogênio para a produção de pasto se deve à sua influência no
valor nutritivo do mesmo, consequentemente aumentando a eficiência da sua utilização
pelos animais. Esta eficiência está diretamente ligada à dependência da qualidade e da
quantidade de forragem disponível na pastagem ou pasto, além do potencial do animal
(FRANÇA et al., 2007).
15
Segundo Nabinger (2001) o nitrogênio é o nutriente que mais influencia os
diferentes processos de crescimento e desenvolvimento das plantas e, assim,
proporciona aumento na biomassa devido ao incremento na fixação de carbono. Isso o
torna imprescindível na manutenção da produtividade de plantas forrageiras, pois além
de culminar em aumentos de produção de massa vegetal, confere também aumentos nos
teores de nitrogênio e proteína bruta, propiciando diminuição da relação C/N e aumento
nos níveis de clorofila no tecido foliar (MAZZA et al., 2009).
Mesmo que o potencial produtivo das forrageiras na pastagem possa ser melhorado
com a adubação nitrogenada, a utilização do nitrogênio tem sido limitada pelo custo, em
virtude da extensão das áreas envolvidas e da necessidade de aplicações frequentes,
além de poder ser facilmente perdido quando não associado à parte orgânica do solo
(VITOR et al., 2008).
Mesmo assim, quando feito de forma correta, o uso da adubação em pastagens
aumenta a produtividade e, consequentemente, pode gerar diminuição nas derrubadas de
matas nativas, contribuindo de forma sutil com o meio ambiente, pois o desmatamento
resulta em pastagens degradadas é fonte de emissão de GEE, sendo a maior parte da
emissão dos GEE resulta da queima de combustíveis fósseis e da transformação de
florestas em área agrícola (ALBRECHT e KANDJI, 2003).
2.2. Adubação orgânica
Apesar de representar pequena parcela do total dos solos, a matéria orgânica é um
componente fundamental para a manutenção da qualidade do solo, essencial em vários
processos químicos, físicos e biológicos do ecossistema terrestre (CONCEIÇÃO et al.,
2005).
A adubação orgânica com resíduo de origem animal influência decisivamente em
muitas propriedades físico-químicas do solo, tais como: manutenção da fertilizade,
capacidade de troca de cátions, formação de complexos quelatos com numerosos íons,
retenção de água, diminui a poluição e aumenta a eficiência de uso e qualidade
nutricional nos sistemas de produção (CALEGARI, 1998; WHALEN et al., 2001; VAN
KESSEL e REEVES, 2002; MENEZES e SALCEDO, 2007; ARAUJO et al., 2011).
16
A adubação orgânica com resíduos vegetais geralmente é utilizado em função de sua
disponibilidade, variando entre as regiões e com a cultura na qual se fará seu emprego
(KIEH, 1985). Dessa forma, as fontes mais comuns de adubo orgânico são
representadas pelos adubos verdes, resíduos de culturas, estercos, compostos e outros
(CALEGARI, 1998). Tais adubos orgânicos contêm vários nutrientes minerais,
especialmente N, P, e K, e embora em concentrações mais baixas, deve-se levar em
conta, também, o efeito físico benéfico que exercem sobre o solo (BRATTI, 2013).
Segundo Bayer & Mielniczuk (1999), em solos tropicais e subtropicais altamente
intemperizados, a matéria orgânica tem grande importância no fornecimento de
nutrientes às culturas, retenção de cátions, complexação de elementos tóxicos e de
micronutrientes, estabilidade da estrutura, infiltração e retenção de água, aeração e
atividade microbiana, constituindo-se em componente fundamental da sua capacidade
produtiva.
3. Capim-massai
Gramíneas do gênero Panicum estão entre as forrageiras mais utilizadas em sistema
de produção animal no Brasil devido a sua adaptação a climas tropicais e subtropicais e
elevada produtividade (GOMES et al., 2011). Dentre elas, o capim-massai é um híbrido
espontâneo entre Panicum maximum e Panicum infestum coletado na Tanzânia na rota
entre Dar es Salaam e Bagamoyo em 1969; lançado em 2001, a cultivar Massai
(EMBRAPA, 2001) caracteriza-se por ser uma gramínea perene que possui hábito de
crescimento cespitoso, com folhas finas (1 cm) e decumbentes, raízes profundas e altura
média das plantas de 65 cm, destaca-se das demais cultivares por apresentar maior
adaptabilidade ao estresse hídrico e menor estacionalidade de produção (VALENTIN et
al., 2001).
Essa cultivar tem alcançado produção média de massa seca de folhas de 15,6 t ha-1,
concentração de proteína bruta de 12,5% nas folhas e de 8,5% no colmo (LEMPP et al.,
2001). Segundo Andrade et al. 2004, este capim apresenta-se mais adaptado às
condições de baixa fertilidade do solo, com resistência ao ataque de pragas, alta
produtividade e tolerância ao sombreamento.
17
O capim-massai é uma gramínea promissora para uso intensivo, devidos suas
características relevantes e desejáveis, como alta produção de biomassa foliar, baixa
produção de colmo, elevada relação lâmina foliar/colmo, alta capacidade de
perfilhamento, boa cobertura de solo, entre outras (LOPES, 2012). Em relação as outras
cultivares de Panicum maximum, a cultivar Massai apresenta diferenças morfológicas
acentuadas, como maior tolerância à acidez e a baixa fertilidade dos solos e a outros
estresses ambientais, mas seu valor nutritivo é inferior (BRÂNCIO et al., 2003;
VALENTIM et al., 2001).
Estudo realizado por Euclides et al. (2008), observaram para a cv. Massai no pré-
pastejo 3,5 t ha-1 de massa de matéria seca total e 2,0 t ha-1 de matéria seca verde, da
qual 45,5% eram de material morto, 12,7% de colmo e 41,8% de lâmina foliar; Brâncio
et al. (2003), avaliaram três cultivares de P. maximum (Tanzânia, Mombaça e Massai)
com adubação nitrogenada em regime de pastejo e concluíram que o capim-massai
apresentou a menor exigência em fertilidade, com maior disponibilidade de MS total,
maior densidade de forragem e relação folha:colmo.
Em experimento realizado por Valentim et al. (2001), foram observados produções
de MS do capim-massai crescentes no período chuvoso, variando de 1,83 t ha-1 em 4
semanas a 6,70 t ha-1 em 12 semanas. As taxas de acúmulo de forragem variaram de 65
para 80 kg ha-1 dia-1 de MS entre 4 e 12 semanas de crescimento, respectivamente. No
período seco apresentou produções de MS variando de 0,88 t ha-1 em 4 semanas a 3,76 t
ha-1 em 16 semanas, apesar das taxas de acúmulo de forragem terem sido prejudicadas
pelo déficit hídrico.
Enquando isso, Emerenciano Neto et al. (2013), avaliaram duas cultivares de
Panicum maximum (Aruana e Massai) e duas de Brachiaria brizantha (Marandu e
Piatã), tendo encontrado maior teor de matéria seca, maior quantidade de massa seca de
forragem e maior massa de lâminas foliares na cultivar Massai para o estrato de 25-50
cm de altura em pré-pastejo. Apesar de poucos, alguns trabalhos vem sendo realizados
com essa cultivar no Nordeste do Brasil, avaliando-se características produtivas da
forrageira, estratégias de manejo, desempenho e produtividade de ovinos de corte
(EMERENCIANO NETO et al., 2013; LOPES et al., 2013).
18
4. Conceitos e variáveis da forragicultura
Disponibilidade de forragem, altura, densidade e composição botânica são
características do pasto usualmente mensuradas, que propiciam informações básicas do
quanto e de que forma a forragem está disponível, embora amostragens estratificadas
contribuam mais para detalhar o perfil do pasto. As proporções dos componentes folha,
colmo e material morto no pasto têm sido estimadas por meio da separação manual de
amostras colhidas no campo, e são importantes na caracterização da massa de forragem,
pois, além de apresentarem composição química e digestibilidade características, a
proporção destes componentes podem influenciar a apreensão de forragem pelos
animais (TORREGROZA SANCHEZ et al., 1993; SANTOS, 1997).
4.1. Acúmulo de forragem (AF)
Segundo Aguiar (2009), o acúmulo de forragem é calculado pela equação:
AF = MF pré-pastejo – MF pós pastejo do ciclo anterior
onde:
AF = Acúmulo de forragem;
MF pré-pastejo = massa de forragem no pré-pastejo do ciclo de pastejo atual;
MF pós-pastejo = massa de forragem no pós-pastejo do ciclo de pastejo anterior.
4.2. Taxa de acúmulo de forragem
Segundo Aguiar (2009), a taxa de acúmulo de forragem é expressa em kg de
MS/ha/dia e calculada pela seguinte equação:
Taxa de acúmulo =AF
período de descanso
4.3. Levantamento da composição botânica
Segundo Lopes (2012), nos estudos de produção de forragem é de grande
importância uma análise fracionada dos componentes da biomassa de forragem total, a
saber: biomassa de forragem verde, de lâmina foliar verde, de colmo verde e de
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forragem morta, devido a importância de cada componente em termos quantitativos e
qualitativo da forragem produzida. Dessa forma, a técnica que procura fornecer dados
mais confiáveis, consiste nas etapas de corte da forragem, separação manual dos
componentes e espécies, secagem, pesagem e classificação em unidade de produção
(AGUIAR, 2009).
4.4. Altura
A facilidade de coletar os dados de altura do dossel faz com que esta seja uma
ferramenta importante no manejo de pastejo (GOMIDE et al., 2003; MORENO, 2004;
PEDREIRA et al., 2007; DIFANTE et al., 2010).
A altura do dossel é uma característica estrutural que afeta diretamente a
produtividade animal em pasto, pois exerce um efeito direto sobre a massa de forragem
e a profundidade do bocado (HODGSON,1990; BRÂNCIO et al., 2003), além de alterar
os componentes das plantas e a dinâmica do pastejo (PEDREIRA et al., 2009). Esta
variável tem alta correlação com o nível de interceptação de luz (IL) pelo dossel, sendo
um parâmetro eficiente para ser utilizado como indicador de IL em pastagens tropicais
(PEDREIRA et al., 2007) e consequentemente relacionado ao IAF e a massa de
forragem do dossel (HODGSON, 1990).
A maior importância da altura, no entanto, é a competição por luz, uma vez que, em
estandes mistos, plantas mais altas podem interceptar quase toda a radiação e limitar o
crescimento de plantas mais baixas (WARREN WILSON, 1961).
Deve-se levar em consideração também a altura do resíduo pós-pastejo e/ou pós-
corte, pois esta exerce um importante efeito sobre o vigor da rebrotação, visto que uma
altura residual elevada apesar de favorecer o crescimento da planta sem mobilizar as
reservas orgânicas, pode elevar o alongamento das hastes, com a consequente elevação
do meristema apical (LOPES et al., 2011a). A altura de corte pode influenciar também o
acúmulo e a composição morfológica da forragem produzida (PENA et al., 2009),
podendo ser usada para controlar o alongamento de colmos, fração indesejável e de
composição bromatológica inferior àquela de lâminas foliares (BUENO, 2003).
Dessa forma, para determinação da altura ideal para cada gramínea, deve-se levar
em consideração a estratégia de manejo, o pastejo mais adequado para a região, a
20
espécie ou cultivar, além do tipo animal. Para isso tomam-se por base os parâmetros
ecofisiologicos, como interceptação de luz, índices morfogênicos e características
estruturais do dossel (EMERENCIANO NETO et al., 2014).
4.5. Interceptação de Luz (IL)
O início do período de rebrotação é marcado pelo acúmulo quase que exclusivo de
folhas, porém quando o dossel atinge um nível de interceptação de aproximadamente 95
% da luz incidente começa a acumular de maneira significativa no dossel os
componentes colmo e material morto (PEDREIRA et al., 2009), este ponto deve ser o
limite máximo do período de rebrotação, devendo ser interrompido pela desfolhação ou
pelo corte (CUTRIM JUNIOR et al., 2011).
4.6. Índice de área foliar (IAF)
O IAF é definido por Watson (1947) como sendo a razão entre a área de folhas e a
área de solo ocupada pela cultura, sendo o principal determinante da interceptação e
utilização da radiação solar pelas plantas. Tal conceito passou a ter grande importância
em estudos sobre crescimento e manejo de pastagens, pois contempla aspectos físicos e
fisiológicos da comunidade de plantas (BROWN e BLASER, 1968). A distribuição do
IAF ao longo do dossel pode explicar, ao menos parcialmente, as eventuais diferenças
em produção, além de definir a necessidade de diferentes regimes de desfolha devido às
diferenças morfológicas entre plantas (RHODES, 1971). O IAF no qual o dossel atinge
máxima taxa de acúmulo é chamado de IAF ótimo (MURTAGH e GROSS, 1966); o
IAF crítico é aquele no qual 95 % da radiação incidente é interceptada (RHODES,
1971) e, embora sejam muito próximos, não são necessariamente coincidentes
(BROWN e BLASER, 1968).
4.7. Clorofila
Segundo Taiz e Zeiger (2009), as clorofilas são pigmentos responsáveis pela
conversão da radiação luminosa em energia, sob a forma de ATP e NADPH; por essa
21
razão, são estreitamente relacionadas com a eficiência fotossintética das plantas e,
consequentemente, com seu crescimento e adaptabilidade a diferentes ambientes. As
clorofilas são constantemente sintetizadas (com ajuda do nitrogênio) e destruídas, sendo
os processos influenciados por fatores internos e externos às plantas. Entre os fatores
externos, os nutrientes minerais se destacam por integrarem a estrutura molecular das
plantas, como também por atuarem em alguma etapa das reações que levam à síntese
desses pigmentos.
Como base nisso, a determinação indireta do teor de clorofila na folha, empregando-
se o clorofilômetro, constitui ferramenta relevante na quantificação de nitrogênio
(MENGEL e KIRKBY, 2001), pois estudos têm revelado a influência positiva da
adubação nitrogenada sobre o índice relativo de clorofila nas forrageiras (ABREU e
MONTEIRO, 1999; MATTOS e MONTEIRO, 2003; LAVRES JÚNIOR e
MONTEIRO, 2006; COSTA et al., 2008; LOPES et al., 2011b).
Avaliando o índice relativo de clorofila em P. maximum x P. infestum cv. Massai
adubado com nitrogênio, Lopes et al. (2011b) observaram valores estimados de 17,6 a
25,4 unidades SPAD (soil plant analysis development) para as doses de N de 0,0 e 600
mg dm-3 de solo, respectivamente, com essa variável revelando incremento de 44,4 %
na dose de N de 600 mg dm-3 em relação à ausência de adubação nitrogenada.
Costa et al. (2009), concluíram que a utilização do clorofilômetro de marca
ClorofiLOG® modelo CFL 1030 - FALKER, constitui um procedimento apropriado
para estimar teores de N foliar, de forma rápida e não destrutiva, pois relacionaram as
leituras do clorofilômetro com os teores de N foliar do capim tifton 85 e encontraram
94,1 % de correlação para essas características. Esses autores concluíram que esse tipo
de relação linear é adequado para propósitos de diagnose nutricional, uma vez que
produz informações sobre teores de N e, portanto, de proteína bruta em função da leitura
do clorofilômetro, aos 16 dias do período de rebrota.
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potentials of soils receiving repeated annual cattle manure applications. Biology and
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33
CAPÍTULO II
Respostas de Panicum maximum cv. Massai a doses de biofertilizante ou adubação
com nitrogênio e fósforo
Resumo: A utilização da adubação mineral e principalmente da adubação orgânica em
sistemas de produção a pasto ainda são pouco adotadas no Nordeste do Brasil.
Objetivou-se nesse trabalho avaliar diferentes doses de biofertilizante e de adubação
mineral em Panicum maximum cv. Massai em Neossolo Quartzarênico. O experimento
foi realizado na Escola Agrícola de Jundiaí, Macaíba –RN, conduzido em campo com
delineamento experimental em blocos ao acaso com seis tratamentos e quatro
repetições, sendo os tratamentos: 0, 10, 20, 30 e 40 t ha-1 de biofertilizante. Além destes,
utilizou-se um tratamento com adubação mineral (NP). As variáveis analisadas nos
experimentos foram: altura do pasto (AL), interceptação de luz (IL), índice de área
foliar (IAF), clorofila total (CLO), produção de matéria seca (PMS), taxa de acúmulo de
de forragem (TAF), acúmulo de folha (AFo), acúmulo de material morto (AMM) e
acúmulo de invasoras (PIn) em pastos de capim-massai. A coleta dos dados foram feitas
a cada 60 dias durante seis meses, totalizando três coletas. Os dados foram retirados da
área útil de cada parcela (8,16 m²). Houve efeito linear positivo para todas variáveis
estudadas a medida que aumentou-se a dose de biofertilizante, exceto para as variáveis
AMM e AIn. A adubação mineral promoveu melhores resultados que as doses de
biofertilizante para as variáveis IL, IAF, PMS, TAF e AFo e se assemelhou a dose de 40
t ha-1 de biofertilizante, para variáveis AL, CLO, AMM e AIn. Recomenda-se novos
experimentos para avaliação de doses maiores que 40 t ha-1, a fim de identificar a
máxima produção do capim-massai adubado com biofertilizante.
Palavras-chave: Adubo orgânico. Biodigestor. Capim-massai. Sustentabilidade.
34
Responses of Panicum maximum cv. Massai at biofertilizers doses or fertilization
with nitrogen and phosphorus
Abstract: The use of mineral fertilizers and especially of organic manure on pasture
production systems are still poorly adopted in Brazilian northeastern. This work aimed
to evaluate different doses of biofertilizers and mineral fertilizer in Panicum maximum
cv. Massai in Quartzipsamment. The experiment was conducted at the Escola Agrícola
de Jundiaí, Macaíba, RN, led in experimental design fields in random blocks with six
treatments and four replications, as treatments: 0, 10, 20, 30 and 40 t ha-1 of
biofertilizer. In addition, we used a treatment with mineral fertilizer (NP). The variables
analyzed in the experiments were: height of pasture (AL), light interception (IL), leaf
area index (IAF), total chlorophyll (CLO), dry matter production (PMS), forage
accumulation rate (TAF), leaf accumulation (AFo), dead material accumulation (AMM)
and accumulation of weeds (PIn) in massai grass pastures. Data collection were made
every 60 days for six months, in three collections. Data were taken from the useful area
of each parcel (8.16 m²). There was a positive linear effect for all variables as they
increased the dose of biofertilizers, except for the AMM and AIn variables. The mineral
fertilizer promoted better results than the doses of biofertilizers for IL, IAF, PMS, TAF
and AFo variables were similar to dose of 40 t ha-1 of biofertilizers for AL, CLO, AMM
and AIn variables. It is recommended to do new experiments to evaluate higher doses
than 40 t ha-1 to identify the maximum capacity of massai grass fertilized with
biofertilizer.
Key words: Biodigester. Massai grass. Organic fertilizer. Sustainability
35
INTRODUÇÃO
No Brasil, as gramíneas do gênero Panicum estão entre os cultivos de pastagens
mais utilizados em sistema de produção animal, devido a sua adaptação a climas
tropicais e subtropicais além de apresentar elevada produtividade (GOMES et al., 2011).
Na região Nordeste, destaca-se o Panicum maximum cv. Massai, pelo grande
potencial para ser utilizado sob corte, por apresentar boa produção de matéria seca
determinada pelas elevadas taxas de acúmulo de lâminas foliares (LUNA et al., 2014).
Porém, segundo Costa et al. (2010), um dos principais problemas das pastagens
cultivadas é a ausência de adubação, que leva ao esgotamento da fertilidade do solo e,
consequentemente, à degradação do pasto.
Contudo, no manejo de pastagens, o custo alto da adubação mineral pode, em
alguns casos, onerar o custo de produção e assim obrigar, em muitos casos, o produtor a
reduzir a quantidade ou não utilizar adubo na área de pastagem além de poder
desencadear desequilíbrio nas reservas naturais de nutrientes essenciais para as plantas
(VILLELA JUNIOR et al., 2007). Em consequência disto, muitos produtores buscam as
fontes de fertilização mais baratas, sem que estas causem problemas às plantas e aos
animais em pastejo (ORRICO JUNIOR et al, 2013). Dentre estas fontes de fertilização,
destaca-se os resíduos da produção animal, pois além de serem ricos em nitrogênio
também possuem quantidades significativas de fósforo, potássio e, praticamente, todos
os micronutrientes importantes para o crescimento das gramíneas forrageiras
(ASSMANN et al., 2007).
O nitrogênio é um dos nutrientes mais importantes na produção das gramíneas
forrageiras (FRANÇA et al., 2007), por apresentar em sua estrutura compostos
orgânicos essenciais, como aminoácidos, proteínas, ácidos nucléicos, hormônios e
clorofila (LAVRES JUNIOR e MONTEIRO, 2003); por isto, Menezes Júnior et al.
(2004), recomendam a utilização de insumos de princípios orgânicos, como o
biofertilizante, para composição de soluções nutritivas no solo. O fósforo também é um
dos macronutrientes mais importantes, pois trata-se de um elemento limitante na
produção das forrageiras, devido a sua importância na nutrição da planta (POLITI e
PRADO, 2009).
36
Além disso, segundo Betioli Júnior et al. (2012), uma das formas de melhorar a
qualidade estrutural do solo é por meio da conservação e adição de matéria orgânica,
pois a adição de compostos orgânicos nos mais diferentes sistemas de manejo pode
trazer benefícios químicos, mas também melhoria na qualidade física do solo. Isso por
que a matéria orgânica pode reduzir a densidade do solo, elevar o volume de poros,
favorecendo a infiltração e aeração para desenvolvimento das plantas (CUNHA et al.,
2011; JORDAN et al., 2010).
Dessa forma, o biofertilizante, advindo de biodigestores, pode ser usado para
fornecer nutrientes para pastagens e outras culturas, além de contribuir para a
minimização do efeito poluidor, causado pelo descarte indiscriminado dos dejetos de
animais. Além disso, torna-se econômico em relação a adubação química ao melhorar a
estrutura do solo, devido à grande incorporação de matéria orgânica, devolvendo
nutrientes que foram consumidos pela planta juntamente com a fixação de uma nova
população de microrganismos (MORAES et al., 2006), o que contribui nos aspectos
físicos, químicos e biológicos do solo (ARAÚJO et al., 2011), principalmente para solos
como os Neossolos Quartzarênicos que são naturalmente distróficos, apresentam acidez
média e são bastante arenosos com baixa capacidade de retenção de água. Segundo
Araújo et al. (2011), solos com essas características são pobres em nutrientes, e a
adubação com matéria orgânica vai favorecer o bom desenvolvimento das gramíneas.
A facilidade de coleta os dados de altura do dossel, faz com que esta seja uma
ferramenta potencial no manejo de pastejo (GOMIDE et al., 2003; PEDREIRA et al.,
2007; DIFANTE et al., 2010). Esta variável tem alta correlação com o nível de
interceptação de luz (IL) pelo dossel, sendo um parâmetro eficiente para ser utilizado
como indicador de IL em pastagens tropicais (PEDREIRA et al., 2007) e,
consequentemente, relacionado ao IAF e a massa de forragem do dossel (HODGSON,
1990). Outro parâmetro que constitui importante potencial de utilização no manejo de
pastagem é a determinação indireta do teor de clorofila na folha, empregando-se o
clorofilômetro, que se constitui em ferramenta relevante na quantificação de nitrogênio
(MENGEL e KIRKBY, 2001).
O uso de pastagens cultivadas no Nordeste do Brasil, ainda é pouco adotada,
existindo grande número de propriedades onde não existe cultivo de pastos
37
(EMERENCIANO NETO et al., 2013). Associado a isto, preciso é, entender assim
como em qualquer cultivo, o manejo adequado para seu desenvolvimento satisfatório.
Portanto, objetivou-se nesse trabalho avaliar as respostas do Panicum maximum
cv. Massai submetido a doses de biofertilizante e adubação com nitrogênio e fósforo em
Neossolo Quartzarênico.
38
MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi conduzido de agosto de 2014 a janeiro de 2015 na área do
Grupo de Estudos em Forragicultura (GEFOR), situado na Unidade Acadêmica
Especializada em Ciências Agrárias - Escola Agrícola de Jundiaí (EAJ) – Campus de
Macaíba da Universidade Federal do Rio Grande do Norte – UFRN, em Macaíba – RN.
A área experimental apresenta como coordenadas geográficas, latitude 5° 53' 35.12" Sul
e longitude 35° 21' 47.03" Oeste.
A área experimental foi de 825 m² (15 m x 55 m), dividida em quatro blocos
com seis parcelas cada; as parcelas possuíam área total de 12 m² (4 m x 3 m), das quais
desprezou-se 30 cm das bordaduras de cada parcela, restando 8,16 m² de área útil. O
espaçamento entre parcelas foi de 1 m e entre blocos de 2 m.
O solo foi classificado originalmente como Neossolo Quartzarênico de onde
foram coletadas amostras do solo em 20 pontos da área experimental em profundidade
de 0-20 cm, das quais após homogeneizadas, foi retirada amostra composta com as
seguintes características química: pH em H2O: 5,88; 10,60 g.dm-3 de M.O; 4,00 mg dm-
3 de P; 96 mg dm-3 de K; 0,74 cmolc dm-3 de Ca2+; 0,25 cmolc dm-3 de Mg2+; 0,0 cmolc
dm-3 de Al+3; 1,21 cmolc dm-3 de H+Al; 35 mg dm-3 de Na+; 10,86 mg dm-3 de Fe2+;
0,95 mg dm-3 de Zn2+; 0,13 mg dm-3 de Cu2+ e 3,86 mg dm-3 de Mn.
Foram aplicados 2 t ha-1 de calcário dolomítico (PRNT 45 %) em toda área
experimental, distribuído a lanço uma semana antes da aplicação das doses de
biofertilizante e adubação mineral, com o intuito de elevar o pH para 6,5 e os teores de
cálcio e magnésio do solo próximo aos requerimentos médios da pastagem (RIBEIRO
et al, 1999).
O pasto utilizado foi o Panicum maximum cv. Massai, estabelecido no primeiro
semestre de 2011 por método de semeadura convencional em linhas, adubado com
superfosfato simples e pastejada por ovinos desde então.
O biofertilizante foi obtido de Biodigestor Sertanejo (MATOS e FARIAS
JÚNIOR, 2011), implantado no setor de suinocultura da Escola Agrícola de Jundiaí,
Macaíba – RN. A matéria prima utilizada para alimentar o biodigestor foi esterco suíno
e cavacos de madeira utilizada na cobertura do piso das matrizes no período de
39
aleitamento. Tal resíduo foi armazenado em caixa de fibra de vidro com capacidade de
1000 L; logo após, o biofertilizante foi homogeneizado para coleta de amostra e
realização da seguinte análise. A composição química do biofertilizante foi: 7,28 g kg-1
de N; 5,90 g kg-1 de P; 1,36 g kg-1 de K; 9,36 g kg-1 de Ca2+; 2,18 g kg-1 de Mg2+; 52 g
kg-1 de Na+; 117 mg kg-1 de Zn2+; 75 mg kg-1 de Cu2+; 363 mg kg-1 de Fe2+ e 62 mg kg-1
de Mn.
Os tratamentos utilizados foram doses crescentes de biofertilizante, calculadas
conforme sua composição mineral, levando-se em consideração o nitrogênio como
nutriente em maior teor. O delineamento experimental utilizado foi em blocos ao acaso
com seis tratamentos e quatro repetições, sendo os tratamentos doses de 0; 10; 20; 30 e
40 t ha-1 de biofertilizante e um tratamento adicional, utilizando apenas adubação
mineral com nitrogênio e fósforo (NP).
As quantidades dos principais macronutrientes essenciais adicionadas ao solo em
cada tratamento pela aplicação das doses de biofertilizante estão descritas na Tabela 1.
Para adubação mineral (NP) utilizou-se as recomendações de acordo com Ribeiro et al.
(1999), considerando a análise química das amostras de solo utilizadas para
caracterização da área experimental.
Realizou-se corte de uniformização do capim-massai a 15 cm do solo, em agosto
de 2014.
As doses de biofertilizante foram aplicadas com auxílio de regador de 10 litros
diluídas em água na proporção de 1:1 e fracionada em duas etapas, sendo os primeiros,
50 % aplicados após o corte de uniformização e os 50 % restantes logo após o primeiro
corte. Como adubação mineral foram utilizados a uréia e superfosfato simples como
fontes de N e P2O5, respectivamente (Tabela 1). A adubação mineral (NP) foi dividida
em duas aplicações, sendo aplicada a lanço seguindo a mesma ordem cronológica da
adubação com biofertilizante.
Após a aplicação dos tratamentos foi realizada irrigação durante o período
experimental por meio de aspersão convencional, com lâmina bruta média d’água de 9,6
mm, por duas horas, três vezes por semana.
40
Tabela 1 – Tratamentos e estimativa de nutrientes adicionados ao solo pela aplicação de
biofertilizante e da adubação mineral (NP).
As variáveis analisadas foram as seguintes: altura do pasto (AL), interceptação
de luz (IL), índice de área foliar (IAF), clorofila total (CLO), produção de matéria seca
(PMS), taxa de acúmulo de MS de forragem (TAF), acúmulo de folha (AFo), acúmulo
de material morto (AMM) e acúmulo de invasoras (PIn) do pasto de capim-massai. A
coleta de dados destas variáveis foram feitas a cada 60 dias durante seis meses,
totalizando três coletas. Os dados foram obtidos da área útil de cada parcela (8,16 m²).
A altura do planto (AL) foi medido antes de cada corte, utilizando-se régua
graduada em centímetros, sendo medidos dez pontos aleatórios por parcelas. A altura de
cada ponto correspondeu à altura média da curvatura das folhas em torno da régua.
A medição da IL foi realizada imediatamente antes do corte. Utilizando-se o
aparelho analisador de dossel – AccuPAR Linear PAR/LAI ceptometer, Model PAR –
80 (DECAGON Devices), com o qual foram realizadas cinco leituras acima do dossel
forrageiro e cinco ao nível do solo por parcela, sempre no horário entre as 9:00 e as
14:00 h. Para obter-se o percentual de interceptação de luz pelo dossel (%IL) utilizou-se
a seguinte formula: % IL = 100% - (solo / acima x 100). O IAF foi obtido por leitura
direta no mesmo aparelho utilizado para IL e no mesmo ponto de amostragem.
As estimativas da CLO foram realizadas em cinco leituras em diferentes plantas
dentro da mesma parcela, com clorofilômetro ClorofiLOG® modelo CFL 1030, o qual
fornece estimativas dos teores de clorofila total (a+b), expressas em unidades chamadas
Índice de Clorofila Falker (ICF). As leituras foram realizadas sempre na primeira folha
Tratamento e doses de
biofertilizante (t ha-1) N P K Ca Mg Na
kg ha-1
0 - - - - - -
10 75 61 14 96 22 5
20 150 122 28 193 45 11
30 225 182 42 289 67 16
40 300 243 56 386 90 21
NP 150 33 0 - - -
41
completamente expandida (do topo para a base do dossel) e exposta à radiação solar, no
terço médio da lâmina foliar.
Para determinação das demais variáveis foi coletada toda forragem contida na
área útil de cada parcela, cortada a 15 cm do nível do solo e pesadas individualmente
para determinação do peso verde. Retirou-se uma sub-amostra (mínima de 300 g), para
estimativa de matéria seca (MS) total, multiplicando o peso da matéria natural pelo
percentual de matéria seca. Em seguida, no restante do material coletado, foi realizada
separação botânica do capim-massai nas frações lâmina foliar, material morto e espécies
indesejáveis. Após separação dos componentes morfológicos, os mesmos foram levados
à estufa de ventilação forçada a 55 ºC por 72 horas; Em seguida foram pesados para
estimar o peso seco de cada fração da amostra, a fim de estimar a porcentagem de
matéria seca e cálculos de acúmulo de folha, material morto e espécies indesejáveis. A
taxa de acúmulo diário de matéria seca foi obtida através da razão entre a produção total
de matéria seca e o número de dias do período experimental.
Os dados foram submetidos à análise de variância e à comparação entre médias
foram realizadas por meio de análise de regressão para as doses de biofertilizante e para
equivalência com a adubação mineral utilizou-se o teste de Tukey adotando-se 5 % de
nível de significância.
42
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os valores de altura do pasto (AL) do capim-massai foram influenciados pelas
doses crescentes do biofertilizante (Figura 1 A), verificando-se incremento de 26,27 %
quando comparada à dose máxima (40 t ha-1 de biofertilizante) em relação à testemunha
(0 t ha-1 de biofertilizante).
Figura 1 – Médias de altura do pasto (AL) (A), interceptação de luz (IL) (B), índice de
área foliar (IAF) (C) e clorofila total (CLO) (D) de Panicum maximum cv. Massai em
função das doses de biofertilizante aplicadas ao solo.
Ao comparar as doses de biofertilizante com a adubação mineral (Tabela 2),
constata-se que não houve diferença significativa na AL entre os tratamentos 40 t ha-1
(dose máxima de biofertilizante) e a adubação mineral (NP). Tal resultado demonstra o
efeito positivo do uso do biofertilizante para esta variável, assim como em um estudo
realizado por Araújo et al. (2011), em que avaliaram a produtividade do Brachiaria
brizantha cv Marandu após a incorporação de proporções de esterco bovino e nitrogênio
em Neossolo Quartzarênico e observaram que a utilização de adubos orgânicos como
fonte de nitrogênio promoveu respostas positivas para altura de plantas.
y = 0,1863x + 27,845
R² = 0,956
0
10
20
30
40
0 10 20 30 40
AL
(cm
)
Dose de Biofertilizante (t ha-1 )
A
y = 0,665x + 45,441
R² = 0,9671
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40
IL (
%)
Dose de Biofertilizante (t ha-1 )
B
y = 0,033x + 1,1812
R² = 0,9098
0
1
2
3
0 10 20 30 40
IAF
Dose de Biofertilizante (t ha-1 )
C
y = 0,1224x + 20,74
R² = 0,8932
0
10
20
30
0 10 20 30 40
CL
O (
ICF
)
Dose de Biofertilizante (t ha-1 )
D
43
Tabela 2 – Médias da altura do pasto (AL), interceptação de luz (IL), índice de área
foliar (IAF) e clorofila total (CLO) em pasto de capim-massai adubado com doses de
biofertilizante em comparação com a adubação mineral.
Variável Doses de biofertilizante (t ha-1)
NP 0 40
AL (cm) 27,84 c 35,29 ab 40,66 a
IL (%) 45,44 d 72,04 b 83,28 a
IAF 1,18 d 2,50 b 4,02 a
CLO 20,74 d 25,63 ab 28,06 a
Médias seguidas de letras distintas na linha diferem entre si pelo teste de Tukey
(p<0,05).
Observou-se também efeito linear positivo para interceptação de luz (IL) em
relação as doses crescentes de biofertilizante (Figura 1 B), com incremento de 58,53 %
da dose máxima (40 t ha-1) em relação a testemunha (0 t ha-1), sem adição do
biofertilizante. Apesar dos resultados positivos da aplicação do biofertilizante, foi
observado que mesmo na maior dose utilizada, que a interceptação de luz ficou abaixo
dos 95 % que seria o ideal para a ótima produção preservando aspectos qualitativos do
pasto como afirma Reis et al. (2013). Mesmo assim, a adição do biofertilizante
propiciou aumento significativo na IL. Ainda, segundo Difante et al. (2009) a partir de
95 % de IL pode ocorrer alterações na estrutura do dossel forrageiro, levando ao
aumento no acúmulo de colmos e material morto, em consequência, diminuição do
valor nutritivo do pasto.
Quando se compara as doses de biofertilizante com a adubação mineral (Tabela
2), constatou-se diferença significativa entre as doses de biofertilizantes e o tratamento
NP. Apesar disto, este tratamento obteve média de 83,28 % de IL, média inferior a 95 %
de IL, que seria o ideal (REIS et al., 2013).
Desta forma, para que houvesse maior elevação no percentual de interceptação
de luz pela planta, provavelmente seria necessário um maior intervalo entre o corte ou
pastejo, maior que 60 dias, para otimizar o acúmulo de biomassa, ou ainda a utilização
44
de doses mais elevadas de biofertilizante, já que a mesma promoveu efeito linear para
essa variável.
Capistrano (2014) trabalhando com desempenho de matrizes e crias ovinas em
pastos de capim-massai na mesma área experimental que foi realizado este experimento,
encontrou média 77,95 % de IL em dois ciclos de pastejo com período de descanso de
35 dias. Média semelhante, 72,04 % de IL, foi encontrada neste experimento para o
tratamento com dose de 40 t ha-1 de biofertilizante e inferior a 83,28 % de IL encontrado
no tratamento NP (Tabela 3).
O índice de área foliar (IAF) apresentou efeito linear positivo (Figura 1 C), com
acréscimo de 111,86 % quando comparado a dose máxima (40 t ha-1 de biofertilizante) e
a dose mínima (0 t ha-1 de biofertilizante).
Comparando os tratamentos com biofertilizante e o tratamento NP, para variável
IAF, foi observado (Tabela 2) que houve diferença significativa entre os tratamentos
com biofertilizante e o NP. Segundo Reis et al. (2013) quando a interceptação da luz
incidente chega a 95 %, atinge-se o IAF denominado crítico, que em pastagens situam-
se normalmente entre 3,0 e 5,0, apenas o IAF de 4,02 para adubação mineral, alcançou a
média ideal. Nesse ponto a rebrota dos pastos deve ser interrompida, com o intuito de
alcançar maior produção de forragem com elevada proporção de folhas e baixa
proporção de material morto, pois a diferença entre o crescimento e a senescência é
máximo, permitindo maior acúmulo de forragem.
Quando a IL for acima de 95 % ou o IAF acima do crítico, as plantas iniciam o
alongamento de colmos, responsável pelo sombreamento e senescência de folhas basais,
o que resulta em aumento na proporção de colmos e material morto na massa de
forragem antes do pastejo (DIFANTE et al., 2009).
Capristrano (2014) encontrou média de 0,97 para IAF em capim-massai com
dois ciclos de pastejo com período de descanso de 35 dias. IAF abaixo daqueles
encontrados neste experimento, talvez devido ao período de descanso ser inferior aos 60
dias utilizado neste experimento. Enquanto que Emerenciano Neto et al. (2014)
observaram IAF de 4,26 em pasto de capim-massai com altura de 50 cm de pré-pastejo,
45
média semelhante a 4,02 obtida nesse experimento para o tratamento NP. Segundo
LARA et al. (2012) o IAF ótimo para capim-massai na época das águas é de 3,60.
A clorofila total (CLO) apresentou efeito linear positivo para os tratamento com
biofertilizante (Figura 1 D), obtendo incremento de aproximadamente 23,57 % quando
comparando a dose máxima (40 t ha-1 de biofertilizante) e dose mínima (0 t ha-1 de
biofertilizante).
Comparando-se as dose de biofertilizante com o tratamento NP (Tabela 2),
constata-se que o tratamento NP e a dose máxima de biofertilizante (40 t ha-1 de
biofertilizante) não apresentaram diferença significativa. Entretanto, Lopes et al.
(2011b), trabalhando com pastos de capim-massai, adubado com nitrogênio e pastejado
com ovinos e períodos de descanso de 22, 18, 16 e 13 dias para as doses 0, 400, 800 e
1200 kg N ha-1ano-1, respectivamente, encontraram o índice relativo de clorofila (IRC),
obtido a partir do clorofilômetro Chlorophyll Meter SPAD-502, de 24,07 e 37,70
unidade SPAD (IRC) para doses de 0 e 1200 kg N ha-1ano-1, respectivamente, o valor de
24,07 unidade SPAD (IRC) foi semelhante a 24,41 índice de clorofila Falker (ICF),
encontrado nesse experimento para o tratamento com a dose de 30 t ha-1 de
biofertilizante, equivalente a aplicação de 225 kg/ha de N (Tabela 1).
Avaliando o índice relativo de clorofila em P. maximum x P. infestum cv.
Massai adubado com nitrogênio, Lopes et al. (2011a) observaram valores estimados de
17,6 a 25,4 unidades SPAD para as doses de N de 0,0 e 600 mg dm-3 de solo,
respectivamente, com essa variável revelando incremento de unidades SPAD de 44,4%
na dose de N de 600 mg dm-3 em relação à ausência de adubação nitrogenada.
De acordo com Costa et al. (2009), a utilização do clorofilômetro de marca
ClorofiLOG® modelo CFL 1030 - FALKER, constitui um procedimento apropriado
para estimar teores de N foliar, de forma rápida e não destrutiva, pois relacionando as
leituras do clorofilômetro com os teores de N foliar do capim tifton 85 encontraram
precisão de 94,1 % de correlação para essas características.
A utilização do biofertilizante promoveu efeito linear positivo na produção de
matéria seca (PMS) (Figura 2 A), com incremento de 114,50 % quando se compara a
dose máxima de 40 t ha-1 de biofertilizante com tratamento.
46
Figura 2 – Médias da produção de matéria seca (PMS) (A), taxa de acúmulo de
forragem (TAF) (B), acúmulo de folha (AFo) (c), acúmulo de material morto (AMM)
(D) e acúmulo de invasoras (AIn) (E) de Panicum maximum cv. Massai em função das
doses de biofertilizante aplicadas ao solo.
Comparando-se a PMS obtida com a utilização de adubação mineral (NP) e os
demais tratamentos com biofertilizante (Tabela 3), constata-se que o tratamento NP
apresentou maior PMS do que a dose máxima de biofertilizante (40 t ha-1 de
biofertilizante). Tal resultado pode ser explicado pela lenta liberação do nitrogênio
advinda de compostos orgânicos, como pode ser comprovada por estudo realizado por
y = 16,016x + 531
R² = 0,907
15
515
1015
1515
0 10 20 30 40
PM
S (
Kg h
a-1)
Dose de Biofertilizante (t ha-1)
(A)
y = 0,2569x + 8,8504
R² = 0,8493
0
5
10
15
20
25
0 10 20 30 40TA
F(k
g d
e M
Sh
a-1/d
-1)
Dose de Biofertilizante (t ha-1)
(B)
y = 16,614x + 447,26
R² = 0,9083
15
515
1015
1515
0 10 20 30 40
AF
o (
Kg h
a-1)
Dose de Biofertilizante (t ha-1)
(C)
y = -0,2034x + 35,68
R² = 0,8062
0
10
20
30
40
0 10 20 30 40
AM
M (
Kg h
a-1)
Dose de Biofertilizante (t ha-1)
(D)
y = -0,3955x + 48,065
R² = 0,4026
0
20
40
60
0 10 20 30 40
AIn
(kg h
a-1)
Dose de Biofertilizante (t ha-1)
(E)
47
Silva et al. (2014), em que foi avaliado o efeito da liberação de nitrogênio no esterco
bovino (EB), cama de frango (CF) e esterco misto (EM) em diferentes períodos, e aos
quais constataram que após 270 dias (período máximo do experimento) a liberação de
nitrogênio, em média, foram de 5,0; 15,0; e 28 % para EB, CF e EM, respectivamente.
Tabela 3 – Média da produção de matéria seca (PMS), taxa de acúmulo de forragem
(TAF), acúmulo de folha (AFo), acúmulo de material morto (AMM) e acúmulo de
invasoras (AIn) em pasto de capim-massai adubado com doses de biofertilizante em
comparação com adubação mineral (NP).
Variável Dose de biofertilizante (t ha-1)
NP 0 40
PMS (kg de MS ha-1) 589,81 c 1265,12 b 2304,38 a
TAF (kg de MS ha-1 d-1) 8,85 c 19,52 b 38,40 a
AFo (kg de MS ha-1) 521,10 c 1221,21 b 2273,76 a
AMM (kg de MS ha-1) 30,83 a 21,21 b 22,81 b
AIn (kg de MS ha-1) 37,88 a 22,70 ab 5,58 b
Médias seguidas de letras distintas na linha diferem entre si pelo teste de Tukey
(p<0,05).
Vale ressaltar também que o período de avaliação deste experimento foi de 180
dias e que ainda houve fracionamento da aplicação das doses, sendo que no primeiro
corte, apenas 50 % das doses tinham sido fornecidos ao solo, e que os demais 50 %
foram ofertados faltando 120 dias para o término do experimento.
Emerenciano Neto et al. (2013) avaliaram acúmulo de forragem em pastagens no
mesmo local deste experimento sob lotação intermitente na época das águas e
encontraram para o capim-massai 3663,4 kg ha-1 de massa seca de forragem no estrato
de 25 – 50 cm. Já Euclides et al. (2008) avaliando a produção do capim-massai em
sistema de produção de bovinos de corte, obtiveram valores médios para PMS de 3197
kg ha-1 e 2925,25 kg ha-1 no período das águas e seco respectivamente em pré-pastejo
(35 dias de descanso). Obtiveram também 2399 kg ha-1 e 2294 kg ha-1 no período das
águas e seco respectivamente no pós pastejo, sendo este último valor semelhante ao
encontrado no tratamento NP neste trabalho de 2304,38 kg ha-1.
48
Sob efeito da utilização do biofertilizante, a taxa de acúmulo de forragem (TAF),
apresentou efeito linear positivo (Figura 2 B), quando comparamos o tratamento
máximo (40 t ha-1 de biofertilizante) com o mínimo (0 t ha-1 de biofertilizante),
constatou-se um aumento 120,56 % na TAF.
Quando compramos os resultados obtidos em todos os tratamentos para TAF
(Tabela 3), foi verificado que houve diferença significativa entre as doses de
biofertilizante e o tratamento NP, sendo este último o de maior TAF.
Observou-se que a TAF seguiu o mesmo comportamento, de forma
proporcional, ao da PMS, pois a TAF está intimamente ligada com o acúmulo de
forragem e, consequentemente, com os aspectos ligados as possíveis causas que levaram
as diferenças entre os cortes da mesma. Mesmo assim, Luna et al. (2014) avaliaram o
acúmulo de forragem em várias espécies forrageiras em regime de corte, incluído o
capim-massai, e encontraram TAF de 56,16 kg de MS ha-1 d-1, bem acima de 38,40 kg
de MS ha-1 d-1 do tratamento NP, maior TAF encontrada nesse experimento. Já Andrade
et al. (2004) encontraram TAF de 56,3 e 28,6 kg ha-1 d-1 do capim-massai sem
sombreamento no período das águas e período seco respectivamente. E Emerenciano
Neto et al. (2013) encontraram TAF de 73,4 kg ha-1 d-1 de MS para capim-massai
manejado a alturas de 25 – 50 cm no pós e pré pastejo, respectivamente.
Para variável acúmulo de folha (AFo), constatou-se efeito linear positivo com
incremento do biofertilizante em 134,35 %, quando comparado as doses mínima e
máxima de biofertilizante, 0 e 40 t ha-1 respectivamente (Figura 2 C). Tal resultado se
mostrou favorável a dose máxima de biofertilizante neste experimento, visto que a parte
foliar ser a mais nobre dentre os componentes morfológicos de uma planta forrageira no
que diz respeito ao seu valor nutritivo. Tendo em vista que as lâminas foliares são mais
ricas em nutrientes, e de mais fácil ingestão pelo animal em pastejo, desta forma, um
pasto com maior quantidade de massa de folhas, credencia-se também como de melhor
qualidade (BRÂNCIO et al., 2003; PRADO, 2008).
Andrade et al. (2004) avaliando espécies forrageiras em sombreamentos
artificiais, encontraram média de 80 % de folhas em capim-massai sem sombreamento,
média semelhante a encontrada nesse estudo para tratamento 0 t ha-1 de biofertilizante,
que foi de 88,35 %. Difante et al. (2010) avaliaram o Panicum maximum Jacq. cv.
49
Tanzânia manejado em duas intensidades de pastejo rotativo e obtiveram 61,7 e 59,6 %
de lâmina foliar, no pré-pastejo, para as alturas de resíduos de 25 e 50 cm
respectivamente, médias também inferiores as encontradas nesse experimento com
capim do mesmo gênero Panicum.
Comparando as doses de biofertilizante com a adubação mineral (Tabela 3)
constata-se que houve diferença significativa entre os tratamentos com doses crescentes
de biofertilizante e o tratamento com adubação mineral. Sendo o tratamento NP que
propiciou maior AFo, possivelmente reflexo também da maior PMS para esse
tratamento (Tabela 3).
A dinâmica do acúmulo de forragem durante o período de rebrotação é
caracterizado pelo acúmulo quase exclusivo de lâminas foliares, até que o dossel
alcance a altura em que aproximadamente 95 % da luz incidente é interceptada, deste
ponto em diante os componentes colmo e material morto começam a acumular de
maneira significativa (PEDREIRA et al., 2007). Talvez isto explique porque a fração
colmo neste experimento tenha sido insignificante. Mas, vale ressaltar que só foi
coletada a forragem a partir de 15 cm do nível do solo, restando portanto, uma poção
residual do pasto que não foi contabilizado nesse trabalho.
O acúmulo de material morto (AMM) apresentou efeito linear negativo para os
tratamento com as doses de biofertilizante (Figura 2 D), indicando redução de 45,35 %
com aplicação da dose máxima de biofertilizante 40 t ha-1 em relação a dose zero, sem
adição de biofertilizante, o que demonstra o efeito da adição do biofertilizante na
diminuição no acúmulo de material morto.
Já a comparação das doses de biofertilizante com a adubação mineral (Tabela 3),
constata-se que as duas menores doses de biofertilizante (0 e 10 t ha-1 de biofertilizante)
apresentaram maior AMM, diferenciando-se significativamente dos tratamentos 40 t ha-
1 de biofertilizante e NP, que apresentaram menor AMM. Destacando o potencial do
biofertilizante na diminuição do material morto e aumento da massa verde do pasto.
Emerenciano Neto et al. (2013) encontraram 873,4 kg ha-1 de massa de material
morto sob lotação intermitente na época das águas no estrato de altura entre 25 – 50 cm
50
para capim-massai. Valor bem acima do encontrado nesse estudo em todos os
tratamentos avaliados.
O acúmulo de invasoras (AIn) no capim-massai também apresentou efeito linear
negativo em relação ao aumento das doses de biofertilizante (Figura 2 E). A dose
máxima (40 t ha-1 de biofertilizante) promoveu diminuição de 66,87 % do AIn em
relação ao tratamento testemunha. Esse fato indica que houve redução na quantidade de
plantas indesejáveis ou invasoras ao uso do biofertilizante, principalmente nas maiores
doses (30 e 40 t ha-1 de biofertilizante).
Comparando as doses de biofertilizante com a adubação mineral no AIn (Tabela
3) constatou-se que a adubação mineral não diferença significativa da dose máxima, 40 t
ha-1 de biofertilizante. Outro aspecto que pode explicar a diminuição gradativa do AIn à
medida que aumenta a dose de biofertilizante e acrescenta o tratamento NP é o possível
favorecimento da mato-competição por parte do capim-massai.
Emerenciano Neto et al. (2013) encontraram 372,0 kg/ha de massa de espécies
indesejadas para capim-massai sob lotação intermitente na época das águas no estrato de
altura entre 25 – 50 cm.
CONCLUSÕES
1 – Todas as variáveis estudadas apresentaram efeito linear e foram influenciados pelas
doses crescentes de biofertilizante;
2 – A máxima dose de biofertilizante (40 t ha-1 de biofertilizante) e a adubação mineral
(NP) apresentaram valores significativamente semelhantes de AL, CLO, AMM e AIn;
3 – A adubação mineral, com nitrogênio e fósforo, apresentou melhor resultado que a
dose máxima de biofertilizante na IL, IAF, PMS, TAF e AFo.
AGRADECIMENTOS
A CAPES pela concessão da bolsa de estudos. Aos integrantes do Grupo de
Estudo em Solo (GESOLO) pelo apoio na realização do trabalho e ao Grupo de Estudos
em Forragicultura (GEFOR) pela contribuição prestada.
51
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