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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO - UFMT

INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E TECNOLÓGICAS

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola

DESEMPENHO AGRONÔMICO DE GENÓTIPOS DE CÁRTAMO

SUBMETIDOS A COMPACTAÇÃO EM LATOSSOLO DE

CERRADO

JULIANA TEREZINHA SASSO PALUDO

RONDONÓPOLIS - MT

2015

UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO - UFMT

INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E TECNOLÓGICAS

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola


SUBMETIDOS A COMPACTAÇÃO EM LATOSSOLO DE

CERRADO

Juliana Terezinha Sasso Paludo Matemática

Engenheira Agrícola e Ambiental

Orientador (a): Profa Dra EDNA MARIA BONFIM-SILVA

Rondonópolis – MT

2015

Dissertação apresentada a

Universidade Federal de

Mato Grosso para obtenção

do título de Mestre em

Engenharia Agrícola, na linha

de pesquisa de Sistemas

Agrícolas

Ando devagar Porque já tive pressa

E levo esse sorriso Porque já chorei demais

Hoje me sinto mais forte

Mais feliz, quem sabe Só levo a certeza

De que muito pouco sei Ou nada sei

Penso que cumprir a vida

Seja simplesmente Compreender a marcha

E ir tocando em frente

Como um velho boiadeiro Levando a boiada

Eu vou tocando os dias Pela longa estrada, eu vou

Estrada eu sou

Todo mundo ama um dia Todo mundo chora

Um dia a gente chega E no outro vai embora

Cada um de nós compõe a sua história

Cada ser em si Carrega o dom de ser capaz

E ser feliz

Conhecer as manhas E as manhãs

O sabor das massas E das maçãs

É preciso amor

Pra poder pulsar É preciso paz pra poder sorrir

É preciso a chuva para florir

Tocando em frente – Almir Sater/Renato Teixeira

DEDICO

Ao pequeno Marco Antônio que cresce em meu ventre...

OFEREÇO

De uma forma muito especial ao meu marido Valdanês Paludo

pelo companheirismo, incentivo e paciência em todos os momentos.

Aos meus pais Santo Agostinho Sasso e Terezinha Ana Sasso que

me abençoaram com a vida e pela eterna dedicação, amor e

exemplo de vida. Ao meu irmão Maico Junior Sasso, companheiro,

amigo de todos os momentos da minha vida.

AGRADECIMENTOS

À Deus, pela minha vida, por me iluminar e me conduzir até esse momento com força e sabedoria para enfrentar todas as dificuldades.

Ao meu Anjo Protetor por todas as bênçãos concebidas durante toda minha vida, protegendo e guiando-me para os melhores caminhos.

Ao meu marido pelo companheirismo, amor, carinho e apoio durante esses dois anos.

À minha orientadora, Profa Drª Edna Maria Bonfim-Silva, pela orientação, ensinamentos, oportunidade, confiança, incentivo, paciência e pelos desafios lançados que contribuíram para meu aprendizado e formação profissional. Não encontro palavras que consigam expressar minha eterna gratidão.

Ao coordenador do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola Prof Dr. Tonny José Araujo da Silva pela sua valiosa contribuição na condução do experimento, mas principalmente pela sua dedicação e paixão pelo ensino e pesquisa.

Ao grupo GPAS (Ellen Souza, Carina Lima, Juliane Beltrão, Juliane Nogueira, Thiago Naves, Thiago de Jesus, Jean Marcelo, Jean Couto, Mattheus Nogueira, Vitor Augusto Lopes de Carvalho, Tássia Greco, Alexandre Franco, Manoel Fidelis, Nathália Chagas de Brito Gomes, Josyane Inês Teixeira Ramos e Lys Rodrigues) pela importante contribuição durante todo o período do experimento.

A todos os Professores do Mestrado de Engenharia Agrícola, da Universidade Federal de Mato Grosso, Campus Universitário de Rondonópolis, pelos ensinamentos e contribuição na minha formação acadêmica de maneira especial a Drª Analy Castilho Polizel, Dr. Marcio Koetz e Dr. Salomão Lima Guimarães.

Os colegas de mestrado Agnaldo Antônio Claudio, Éder Rodrigues Batista, Maurício Apolônio de Lima e Nayra Fernandes Aguero pela amizade. Cíntia Michele de Campos Baraviera, Luana Glaup Araújo Dourado, Pâmela Palhano, Núbia Leite da Silva e Vanessa Mendes Rêgo pelo companheirismo, incentivo e pela ajuda na condução do experimento.

As amigas e colegas Danityelle Chaves de Freitas e Jackelinne Valéria Rodrigues Sousa pela amizade, parceria, companheirismo em todos os momentos a quem serei eternamente grata pela ajuda recebida.

Meu agradecimento muito especial a Denise Cesar Soares, Paula Caroline Lima Silva, Francielli Silva Cavalcante e Adriano Biciano Pacheco pela imensa e valiosa ajuda e dedicação prestada durante toda condução do experimento.

Ao IMAmt (Instituto Mato-grossense do Algodão) e a UNESP (Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho), pela parceria para execução deste experimento no fornecimento dos genótipos de cártamo, bem como pela importante contribuição dos profissionais Dr. Sergio Goncalves Dutra, Dr. Rogério Oliveira Sá e Dr. Rafael Galbieri.

A CAPES (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior) por financiar este projeto.

A todos que direta ou indiretamente contribuíram para a realização deste trabalho meus sinceros e gratos agradecimentos.

OBRIGADA!


SUBMETIDOS A COMPACTAÇÃO EM LATOSSOLO DE CERRADO

RESUMO – A demanda mundial por novas fontes de energia tem impulsionado o cultivo de novas plantas oleaginosas para a produção de biodiesel. O desenvolvimento das culturas pode ser limitado pela compactação do solo sendo um dos fatores que influenciam a capacidade de penetração e crescimento das raízes no solo. Objetivou-se pelo presente estudo avaliar os efeitos da compactação do solo no desempenho agronômico de genótipos de cártamo (Carthamus tinctorius L.), visando encontrar os níveis critícos de densidade do solo. O experimento foi realizado em casa de vegetação no período abril a agosto de 2015. O solo utilizado foi o Latossolo Vermelho coletado em área sob vegetação de Cerrado, na camada de 0-0,20 m. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em quatro repetições, com cinco níveis de densidade do solo (1,0; 1,2; 1,4; 1,6 e 1,8 Mg m-3) e dez genótipos de cártamo (PI 237538, PI 248385, PI 250196, PI 301049, PI 305173, PI 305205, PI 306596, PI 306603, PI 560202 e PI 613366) selecionados a partir de material genético com características agronômicas promissoras para a produção de biodiesel pelo Instituto Mato-grossense do Algodão (IMAmt). A unidade experimental foi representada por um vaso de 9,423 dm3, confeccionado com tubo de PVC rígido de 200 mm de diâmetro interno, com 300 mm de altura, sendo o mesmo composto por três anéis de 100 mm, unidos com fita adesiva “silver tape”. Os anéis inferiores e superiores dos vasos foram preenchidos com solo de densidade 1,0 Mg m-3 e os intermediários conforme os tratamento de densidade do solo. Foram avaliados durante a condução do experimento número de folhas, altura de planta, diâmetro de caule, índice de clorofila (índice SPAD), número de ramos primários, secundários e terciários, número de capítulo, massa seca da parte aérea, de capítulos, da parte aérea total, massa seca de raiz do anel superior, intermediário e inferior, massa seca de raiz total, massa seca total, volume de raiz do anel superior, intermediário e inferior, volume de raiz total e relação massa seca parte aérea/massa seca de raiz. Os dados experimentais foram submetidos à análise de variância e as médias foram agrupadas pelo teste Scott-Knott no nível de 5% de probabilidade. O programa estatístico utilizado foi o SISVAR. O aumento dos níveis de densidade do solo apresentou alterações significativas nas variáveis analisadas dos genótipos de cártamo. Os genótipos PI 250196, PI 301049, PI 305173 e PI 305205 foram os que apresentaram melhor desempenho agronômico. O genótipo PI 250196 apresentou melhor desenvolvimento radicular. A produção de massa seca da parte aérea passou a ser influenciada a partir da densidade do solo 1,10 Mg m-

3. Para a massa seca de raiz foi observado redução a partir da densidade do solo 1,04 Mg m-3. O nível crítico para o desenvolvimento dos genótipos de cártamo foi observado para valores próximos a densidade de solo de 1,10 Mg m-3. Palavras-chave: Carthamus tinctorius L., densidade do solo, plantas oleaginosas.

SAFFLOWER GENOTYPES OF AGRICULTURE PERFORMANCE SUBJECT TO COMPACTION IN OXISOL

ABSTRAT – The global demand for new energy sources has boosted the cultivation of new oleaginous plants for the production of biodiesel. The crop development may be limited by soil compaction is one of the factors that influence the penetration capacity and root growth in the soil. The objective was to evaluate the agronomic performance of safflower genotype (Catthamus tintorius L.) subjected to soil density levels. The experiment was conducted in a greenhouse during the period from April to August 2015. The soil was the Oxisol collected in area under Cerrado vegetation in the layer of 0-0.20 m. The experimental design was completely randomized in four replications, with five levels of soil density (1.0, 1.2, 1.4, 1.6 and 1.8 Mg m-3) and ten safflower genotypes (PI 237538, PI 248385, PI 250196, PI 301049, PI 305173, PI 305205, PI 306596, PI 306603, PI 560202 and PI 613366) selected from genetic material with promising agronomic characteristics for the production of biodiesel by the Mato-grossense Institute cotton (IMAmt) in four replications. The experimental unit was represented by a pot of 9.423 dm3, made from rigid PVC pipe of 200 mm internal diameter, 300 mm height, and it comprises three rings 100 mm, joined with tape "duct tape" the upper and lower rings pots were filled with soil density 1.0 Mg m-3 and the intermediate treatment as soil density. The experimental data were subjected to analysis of variance and the means were grouped by the Scott-Knott test at 5% probability. The statistical program used was SISVAR. Were evaluated during the experiment number of leaves, plant height, stem diameter, chlorophyll content (SPAD index) number of primary, secondary and tertiary branches, chapter number, shoot dry mass, chapters, the Total shoot, dry matter root of the upper ring, intermediate and lower dry matter total root, total dry weight, root volume of the top ring, intermediate and lower overall root volume and mass relation shoot dry / dry weight root. The increase in soil density levels showed significant changes in variables of safflower genotypes. Genotypes PI 250196, PI 301049, PI 305173 and PI 305205 showed the best agronomic performance. The PI 250196 genotype showed better root development. The dry matter production of shoots began to be influenced from the soil density 1.10 Mg m-3, for dry root mass reduction was observed from the soil density 1.04 Mg m-3 level critical to the development of safflower genotypes was observed for values close to the ground density of 1.10 Mg m-3.

Keywords: Cathamus tinctorius L., bulk density, oil plants.

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Temperatura máxima, mínima e média (A) e umidade relativa do ar

(B), observada durante o período de condução do experimento em Casa de

Vegetação. ....................................................................................................... 25

Figura 2 - Representação da unidade experimental, mostrando a posição da

camada compactada 0,10 m para composição do 0,30 m das unidades

experimentais. .................................................................................................. 27

Figura 3-Vista geral da presa e compactação do solo com o auxílio de uma

prensa hidráulica Bovenau P15ST. .................................................................. 27

Figura 4 - Semeadura do cártamo genótipo PI 560202 na densidade 1,2 Mg m-

3(A); Vista geral da bancada e emergências das plantas, aos cinco dias após

semeadura (B). ................................................................................................. 29

Figura 5 - Vista geral do experimento em casa de vegetação, composto por

dez genótipos de cártamos submetidos a níveis de densidades do solo, aos

quinze (A) e noventa (B) dias após a emergência. ........................................... 30

Figura 6 - Plantas de cártamo aos cinco (A), sete (B), quinze (C) e vinte quatro

(D) dias após emergência respectivamente. .................................................... 30

Figura 7 - Leitura do diâmetro de caule com paquímetro digital (A); leitura

SPAD com o aparelho clorofilômetro Minolta SPAD-502. ................................ 31

Figura 8 - Leitura do diâmetro de capítulo de plantas de cártamo com

paquímetro digital. ............................................................................................ 32

Figura 9 - Determinação de volume de raiz com proveta graduada. ............... 33

Figura 10 - Número de folhas de cártamo em função dos níveis de densidade

do solo .............................................................................................................. 35


do solo aos 75 DAE. ......................................................................................... 37


do solo aos 90 DAE. ......................................................................................... 39

Figura 13 - Altura de plantas dos dez genótipos de cártamo aos 90 DAE. ..... 42

Figura 14 - Altura de planta de cártamo em função dos níveis de densidade do

solo. .................................................................................................................. 44

Figura 15 -Diâmetro de caule de cártamo em função dos níveis de densidade

do solo. ............................................................................................................. 46

Figura 16- Índice de clorofila SPAD de cártamo em função dos níveis de

densidade do solo aos 15, 30 e 75 DAE. ......................................................... 48

Figura 17- Número de ramos primários de cártamo em função dos níveis de

densidade do solo.. .......................................................................................... 51

Figura 18 - Número de ramos secundários de cártamo em função dos níveis de

densidade do solo. Colunas com letras iguais, não diferem entre si pelo teste

Scott Knott, a 5% de probabilidade. ................................................................. 52

Figura 19 - Número de ramos secundários de cártamo em função dos níveis de

densidade do solo. ........................................................................................... 53

Figura 20 - Número de capítulos de cártamo em função dos níveis de


Figura 21 - Capítulos dos diferentes genótipos de cártamo. ........................... 55

Figura 22 - Número de capítulos de cártamo em função dos níveis de

densidade do solo. NCP – Número de capítulos; Ds – Densidade de solo. ***

Significativo a 0,1% de probabilidade pelo teste de F. ..................................... 56

Figura 23- Diâmetro de capítulos de cártamo em função dos níveis de


Figura 24- Massa seca da parte aérea de cártamo em função dos níveis de

densidade do solo ............................................................................................ 60

Figura 25 - Massa seca de capítulos de cártamo em função dos níveis de

densidade do solo. Colunas com letras iguais, não diferem entre si pelo teste

Scott Knott, a 5% de probabilidade. ................................................................. 61

Figura 26 - Capítulos de cártamo aos 75 DAE. ............................................... 62

Figura 27 - Massa seca de capítulos de cártamo em função dos níveis de


Figura 28 - Massa seca total da parte aérea de cártamo em função dos níveis

de densidade do solo. ...................................................................................... 63

Figura 29 - Massa seca parte aéreatotal de cártamo em função dos níveis de


Figura 30 - Massa seca de raiz de cártamo na camada de 0-10 cm em função

dos níveis de densidade do solo. ..................................................................... 65

Figura 31 - Massa seca de raiz de cártamo da camada (0-10 cm) em função


Figura 32 - Massa seca de raiz de cártamo na camada de 10-20 cm em função


Figura 33 - Massa seca de raiz do na camada de 20-30 cm de cártamo em

função dos níveis de densidade do solo. ......................................................... 68

Figura 34 - Massa seca de raiz do na camada de 20-30 cm de cártamo em

função dos níveis de densidade do solo. ......................................................... 68

Figura 35 - Massa seca de raiz total de cártamo em função dos níveis de


Figura 36 - Disposição das raízes no perfil do solo das unidades experimentais

nas densidades de (A) 1,0, (B) 1,2, (C) 1,4 (D) 1,6 e (E) 1,8 Mg m-3. ............. 70

Figura 37 - Massa seca total de raiz de cártamo em função dos níveis de


Figura 38 - Massa seca total de cártamo em função dos níveis de densidade

do solo. ............................................................................................................ 72

Figura 39 - Massa seca total de cártamo em função dos níveis de densidade

do solo. . ........................................................................................................... 72

Figura 40 - Volume de raiz de cártamo na camada 0-10 cm em função dos

níveis de densidade do solo. ............................................................................ 73





Figura 43 - Massa seca da parte aérea de cártamo em função dos níveis de


Figura 44 - Volume de raízes do genótipo de cártamo nas unidades

experimentais nas densidades de (A) 1,0, (B) 1,2, (C) 1,4 (D) 1,6 e (E) 1,8 Mg

m-3. ................................................................................................................... 78

Figura 45 - Volume total de raiz de cártamo em função dos níveis de


Figura 46 - Relação massa seca da parte aérea/massa seca de raiz de

cártamo em função dos níveis de densidade do solo. ..................................... 81

Figura 47 - Relação massa seca da parte aérea/massa seca de raiz de

cártamo em função dos níveis de densidade do solo. ..................................... 82

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Caracterização química e granulométrica da camada 0-0,2m do

Latossolo Vermelho .......................................................................................... 26

Tabela 2- Número de folhas dos genótipos de cártamo nos cinco níveis de

densidade, aos 15, 30,45 e 60 dias após emergência. .................................... 34

Tabela 3 - Número de folhas dos genótipos de cártamo nos cinco níveis de

densidade do solo, aos 75 dias após emergência. ........................................... 36

Tabela 4 - Número de folhas dos genótipos de cártamo nos cinco níveis de


Tabela 5 - Altura de planta dos genótipos de cártamo nos cinco níveis de

densidade, aos 15, 30, 45, 60, 75 e 90 dias após emergência. ....................... 40

Tabela 6 - Diâmetro de caule dos genótipos de cártamo nos cinco níveis de

densidade, aos 15, 30, 45, 60, 75 e 90 dias após emergência. ....................... 45

Tabela 7 - Índice de clorofila SPAD dos genótipos de cártamo nos cinco níveis

de densidade, aos 15, 30, 45, 60 e 75 dias após emergência. ........................ 47

Tabela 8 - Número de ramos primários dos genótipos de cártamo nos cinco

níveis de densidade do solo, aos 90 dias após emergência. ........................... 49

Tabela 9 - Diâmetro de capitulo dos de cártamo nos cinco níveis de densidade

do solo, aos 90 dias após emergência. ............................................................ 57

Tabela 10 - Massa seca da parte aérea dos genótipos de cártamo nos cinco

níveis de densidade do solo, aos 90 dias após emergência. ........................... 58

Tabela 11 - Volume de raiz na camada de 20-30 cm dos genótipos de cártamo

nos cinco níveis de densidade do solo, aos 90 dias após emergência. ........... 76

Tabela 12 - Volume de raiz total dos genótipos de cártamo nos cinco níveis de


SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO .............................................................................................. 16

2 REFERENCIAL TEÓRICO ............................................................................ 18

2.1 Cultura do cártamo .................................................................................. 18

2.1.1 Origem e finalidade ........................................................................... 18

2.1.2 Aspectos gerais da cultura do cártamo ............................................. 20

2.2 Compactação do solo ............................................................................. 21

2.2.1 Densidade do solo ............................................................................ 24

3 MATERIAL E MÉTODOS ............................................................................. 25

3.1 Localização do experimento ................................................................... 25

3.2 Instalação e condução do experimento ................................................... 26

3.3 Delineamento experimental .................................................................... 29

3.4 Variáveis analisadas ............................................................................... 31

3.5 Analises estatísticas ................................................................................ 33

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO ................................................................... 34

4.1 Número de folhas .................................................................................... 34

4.2 Altura de plantas ..................................................................................... 40

4.3 Diâmetro de caule ................................................................................... 45

4.4 Índice de clorofila SPAD ......................................................................... 47

4.5 Números de ramos primários .................................................................. 49

4.6 Números de ramos secundários ............................................................. 52

4.7 Número de ramos terciários .................................................................... 53

4.8 Número de capítulos ............................................................................... 53

4.9 Diâmetro de capítulos ............................................................................. 56

4.9.0 Massa seca da parte aérea .............................................................. 58

4.9.1 Massa seca de capítulos .................................................................. 61

4.9.2 Massa seca total da parte aérea ....................................................... 63

4.9.3 Massa seca de raiz ........................................................................... 65

4.9.3.1 Massa seca de raiz na camada de 0-10 cm ................................. 65

4.9.3.2 Massa seca de raiz na camada de 10-20 cm ................................ 66

4.9.3.3 Massa seca de raiz na camada de 20-30 cm ............................... 67

4.9.3.4 Massa seca total de raiz ................................................................ 69

4.9.4 Massa seca total ............................................................................... 71

4.9.5 Volume de raiz .................................................................................. 73

4.9.5.1 Volume de raiz camada de 0-10 cm .............................................. 73

4.9.5.2 Volume de raiz na camada de 10-20 cm ...................................... 74

4.9.5.3 Volume de raiz na camada de 20-30 cm ....................................... 75

4.9.5.4 Volume de raiz total ....................................................................... 78

4.9.5.5 Relação massa seca parte aérea/massa seca de raiz ................... 80

5 CONCLUSÕES ............................................................................................. 83

REFERÊNCIAS ................................................................................................ 84

16

1 INTRODUÇÃO

Com o avanço da agricultura no Cerrado Brasileiro em anos recentes,

tem-se feito uso cada vez mais de maquinários e implementos agrícolas de

grande porte e potência a fim de aumentar sua eficiência nas operações de

manejo e cultivo do solo. Porém, isso pode agravar os problemas relacionados

à compactação do mesmo, já que o tráfego de maquinários e implementos

agrícolas, juntamente com as características pedológicas do solo, alteram a

estrutura física do solo com a redução dos macroporos, refletindo em perdas

na produtividade das culturas.

A compactação altera a estrutura física do solo e aumenta a sua

densidade, o que pode prejudicar o desenvolvimento do sistema radicular das

plantas, reduzir a velocidade de infiltração da água, aumentando o escoamento

da água superficial, refletindo em perdas na produtividade das culturas, além

dos problemas de degradação ambiental.

O estudo da qualidade física do solo é de extrema importância, uma vez

que é um componente de grande importância para a produtividade das culturas

(Leite et al., 2013). Pois a compactação do solo reduz a absorção de nutrientes

nas plantas prejudicando seu desenvolvimento.

Sendo assim é importante conhecer e estudar novas culturas que se

adaptem às condições de solo compactado e o clima do Cerrado Mato-

grossense. Além de encontrar qual o nível crítico de densidade do solo para a

adaptação destas novas culturas.

De acordo com Bonfim-Silva et al. (2015), a cultura do cártamo

(Carthamus tinctorius L.) é uma opção que pode ser introduzida no Cerrado

Brasileiro, no periodo da entressafra, para a diversificação nas propriedades

rurais.

O Cártamo é uma espécie cultivada há mais de quatro mil anos

conforme sementes encontradas no Egito e atualmente sendo cultivado em

todos os continentes. Por ser uma cultura oleaginosa, pode ser uma alternativa

para a produção de óleo, para utilização na alimentação humana e na indústria,

assim como para diversos fins.

As sementes dessa espécie possuem elevados teores de óleo (35 a

45%) de ótima qualidade tanto para consumo humano quanto para uso

industrial. O óleo de cártamo apresenta altos teores de ácido oléico (70%-75%)

17

e ácidos linoléico (70%-75%), sendo que as cultivares comerciais são

classificadas em dois grupos (grupo oléico e linoléico) conforme a percentagem

desses ácidos graxos (Handan et al., 2009).

No entanto, sabe-se muito pouco sobre a influência dos níveis de

densidade do solo na cultura do cártamo no Cerrado Mato-grossense,

principalmente quando se refere às características agronômicas desta cultura.

Sendo assim, torna-se importante o conhecimento da adaptação de genótipos

de cártamo em Latossolo vermelho de Cerrado.

Objetivou-se pelo presente estudo avaliar os efeitos da compactação do

solo no desempenho agronômico de genótipos de cártamo,visando encontrar

os níveis critícos de densidade do solo.

18

2 REFERENCIAL TEÓRICO

2.1 Cultura do cártamo

2.1.1 Origem

O cártamo (Carthamus tinctorius L.), pertence à família Asteraceae. É

uma planta oleaginosa, anual, também conhecido como açafrão, açafrão

bastardo, dentre outras denominações (Oelke et al., 1992).

O Carthamus, nome do gênero em árabe, se refere à cor avermelhada.

É usado em tecidos e alimentos como corantes, bem como para colorir outros

objetos, e o nome da espécie tinctorius refere-se à tintura ou cor. O corante é

basicamente constituído por ácido cartamínico e inocartamina (Coronado,

2010).

As sementes desta espécie possuem elevados teores de óleo (35 a

40%) de ótima qualidade, tanto para consumo humano, como para uso

industrial (Giayetto et al.,1999). O óleo de cártamo apresenta característica

semelhante ao óleo de girassol (Kaffka e Kearney, 1998), e apresenta

potencialidades como matéria prima para produção de biodiesel e na

fabricação de tintas e vernizes (Mündel et al., 2004).

O subproduto da indústria de óleo (torta de cártamo) pode ser usada na

alimentação de ruminantes a qual é rica em proteína (Oelke et al.,1992). Diante

disso, o cártamo é uma cultura apropriada para produção de concentrado e

silagem para a pecuária, ambos podendo ser usados na alimentação de

ruminantes e monogástricos (Arantes, 2011).

Atualmente seu principal uso é como óleo comestível, especialmente

para o consumo humano no ramo estético, sendo componente de diversos

cosméticos, e podendo também ser utilizado na alimentação de pássaros. No

Canadá, por exemplo, a maior parte da produção vai para a alimentação de

pássaros como alpiste (Mündel et al., 2004).

O cártamo ainda pode ser utilizado para fins medicinais, o mesmo está

sendo usado como uma planta-modelo na agricultura molecular para a

produção de insulina humana, apolipoproteína A1 e hormônios de crescimento

(Shi-Shilpa et al., 2010).

Os centros de maior diversidade genética desta espécie se encontram

na Etiópia e na Índia. É considerada uma das culturas mais antigas, pois sua

19

semente foi encontrada em túmulos egípcios a mais de 4000 anos e seu uso foi

relatado na China cerca de 2200 anos atrás (Coronado, 2010).

Atualmente a Índia mantém próximo de 7.300 acessos no Germplasm

Manegement Unit (GMU) proveniente de várias regiões produtoras espalhadas

pelo país. O banco de germoplasma dos EUA, o Western Regional Plant

Introduction Station (WRPIS), possui 2.300 acessos coletados em mais de 50

países (Sigh; Nimbkar, 2007). O terceiro maior banco de germoplasma de

cártamo do mundo pertence à China, chamado Safflower Research Group

Beijing Botanical Garden (Mündel; Bergman, 2009).

Na Europa, seu cultivo é ornamental, existindo cultivares desenvolvidas

especialmente para esse fim. Na Alemanha, as cultivares de flores Carthamus

Oranje, Donkeoranje Select e Carthamus Summersun são semeadas em

meados de Julho a Setembro (verão / outono) (Snijbloemenkatalogus, 1996).

Na Holanda, a cultivar precose Laranja Grenade, adequado para buquês de

flores frescas e secas é cultivada em Abril-Maio (Primavera), diretamente no

solo (Muller, 1998).

O cártamo é cultivado em aproximadamente 60 países. O Cazaquistão

foi o país que se destacou como o maior produtor mundial com

aproximadamente 174,9 mil toneladas. A Índia ocupa a segunda colocação,

com uma produtividade de 109,0 mil toneladas. Os Estados Unidos aparece na

terceira posição com 95 mil toneladas. O México na quarta posição com uma

produtividade de aproximada de 91,8 mil toneladas e a Argentina com 49,8 mil

toneladas. (FAOESTAT, 2014).

Na Índia, genótipos selecionados para a produção de óleo são usados

em sucessão com a cultura do algodão (Malewar et al., 1999). Todavia na

maioria dos países produtores, o cártamo é utilizado na rotação de culturas

com cereais, quebrando o ciclo de doenças e surgimento de plantas

espontâneas, promove a diversificação dos sistemas de cultivo (Omidi et al.,

2012).

O cártamo para produção de óleo, pode ser uma alternativa de cultivo no

período da safrinha no Brasil, principalmente na região do Cerrado que são

totalmente mecanizadas (Zoz, 2012), uma vez que a região Centro-Oeste e

Sudeste possuem extensas áreas que ficam em pousio no período de outono à

primavera, em função da baixa precipitação pluviométrica (Silva, 2013). O

20

cultivo safrinha, serve como estratégia para evitar os efeitos negativos do

monocultivo, permitindo o aumento da renda do produtor (Leite et al., 2013).

2.1.2 Aspectos gerais da cultura do cártamo

A disseminação do cártamo se dá através das sementes (Abud et al.,

2010). É uma planta herbácea, de caule ereto, ramificado, com altura variando

entre 30 e 200 cm (Singh; Nimbkar, 2007). O sistema radicular é bastante

desenvolvido, pivotante e pode atingir até 300 cm de profundidade, o que torna

a cultura bastante tolerante ao estresse hídrico (Coronado, 2010).

A planta possui diversas ramificações classificadas como primárias,

secundárias e terciárias, nas quais surge uma inflorescência que é denominada

capítulo. O número de capítulos é influenciado pelo genótipo, ambiente e o

manejo cultural (Coronado, 2010).

Uma planta pode produzir mais de 100 unidades. Cada capítulo possui

de 20 a 250 flores, também denominadas de floretes, que se encontram

envolvidas por diversas brácteas sobrepostas. Cada florete é constituído por

um conjunto de pétalas que circunda o gineceu e androceu formando uma

estrutura conhecida como tubo de corola. O androceu possui cinco filetes e as

anteras se fundem para formar uma estrutura denominada de cone de anteras.

(Sigh; Nimbkar, 2007; Silva, 2013).

A cultura apresenta um ciclo que varia, normalmente, de 110 a 150 dias,

podendo ser antecedido ou prolongado este intervalo, dependendo do genótipo

e de condições ambientais (Oelke et al., 1992; Coronado, 2010). Estudos

realizados na região do mediterrâneo mostram que quando o cultivo ocorre no

inverno com baixas temperaturas, o ciclo da cultura chega há 240 dias, (Corleto

et al., 1997; Silva, 2013).

A semente para germinar requer temperatura ambiente, em torno de

40ºC. Com a temperatura do solo variando entre 15 e 20ºC, a germinação

ocorre num período de três a oito dias após a semeadura (Coronado, 2010).

O estádio de roseta é caracterizado pelo crescimento lento da planta e

quando diversas folhas são produzidas próximas ao nível do solo. Esta fase

pode durar de três a seis semanas dependendo do material genético e das

condições ambientais, especialmente a temperatura. Esta é a etapa mais

crítica do desenvolvimento da planta por apresentar um crescimento lento, que

21

a torna bastante sensível à competição por água, luz e nutrientes com as

plantas invasoras (Oelke et al., 1992).

O alongamento do caule e as ramificações são as fases de maior

intensidade de crescimento da planta e tem duração em torno de 6 a 8

semanas. O bom suprimento nutricional e as características genéticas da

planta são fundamentais para determinação do número de ramos primários,

secundários e terciários (Emongor, 2010).

O início do florescimento acontece em torno de 60 a 100 dias,

começando na haste central e se espalha para fora, sendo que o estágio de flor

dura 14 a 21 dias variando em função das condições climáticas. A semente é

eurispérmica, pois apresenta formato irregular com ápice achatado e base

arredondada (Mündel et al., 2004; Abud et. al., 2010).

A maturidade fisiológica ocorre de 4 a 6 semanas após o início da

floração (Gracia et al., 2010). O ponto ideal para colheita é entre 2 a 3 semanas

após a maturidade. As plantas se encontram completamente senescidas,

apresentando coloração marrom das folhas e capítulos, sendo que as

sementes nesta fase encontra-se aproximadamente com 10% umidade

(Emongor, 2010).

A cultura se adapta bem em terrenos profundos, pouco compactado e

com temperatura podendo variar de -7 a 40ºC dependendo do seu estádio de

desenvolvimento e com pH próximo da neutralidade, em zonas de 350-400 mm

de precipitação anual (Oelke et al., 2011).

Essa cultura apresenta grande capacidade de adaptação as mais

diferentes condições ecológicas reinantes nas regiões semiáridas e

desenvolve-se em altitudes que variam do nível do mar até 2000 m. Esta

cultura não tolera solos encharcados e alta umidade relativa do ar (Emongor,

2010). Desenvolve-se em solos salinos, desde que sejam profundos e

possuam boa drenagem (Kizil et al., 2008; Bagheri; Sam-Dailiri, 2011).

2.2 Compactação do solo

Com o crescimento populacional, o aumento da demanda por alimentos

e energia tem ocasionado forte pressão sobre os recursos naturais, sobretudo

no solo. A necessidade de intensificar a produção de maneira competitiva, o

que nem sempre acontece de maneira sustentável, tem resultado na utilização

22

de máquinas cada vez maiores e mais potentes, muitas vezes

desconsiderando as características de cada solo ou mesmo o teor de água

adequado para o preparo, agravando os problemas de compactação (Sá;

Santos Júnior, 2005).

A compactação é definida como o processo pelo qual as partículas do

solo e agregados são rearranjados, tendo estes últimos suas formas e

tamanhos alterados (Hamza; Anderson, 2005).

A compactação difere do adensamento, uma vez que a compactação é

caracterizada como sendo uma diminuição do volume do solo ocasionada por

compressão, acarretando um rearranjamento mais denso das partículas do

solo e consequente redução da porosidade, enquanto adensamento é a

redução natural do espaço poroso e consequente aumento da densidade de

camadas ou horizontes do solo por dessecação, iluviação ou precipitação

química. A compactação é resultado da ação antrópica e o adensamento é um

fenômeno natural (Curi et al., 1993).

A compactação é um grave problema para a qualidade do solo, pois

reduz a infiltração de água, o movimento de ar, a retenção de água e a

disponibilidade de nutrientes do solo, a redução da penetração e da

ramificação das raízes por excessiva resistência mecânica e aeração deficiente

(Freddi et al., 2009), assim como pela destruição da continuidade dos poros e

alteração do fluxo de água e calor (Alvarenga et al., 1997).

Quando uma raiz encontra um poro no solo cujo diâmetro é menor que o

seu, esta somente continuará se expandindo se conseguir fazer pressão

suficiente para dilatar o poro ou terá que diminuir o seu diâmetro a fim de

transpô-lo, parecendo, na realidade, que o diâmetro da raiz aumenta ao invés

de diminuir quando encontra tais obstáculos (Camargo, 1983).

É comum relacionar o crescimento radicular em solos compactados com

sua densidade. Para cada solo há uma densidade crítica, a partir da qual a

resistência torna-se tão elevada que diminui ou impede o crescimento de raízes

(Cintra; Mielniczuk, 1983; Pedó, 1986; Reinert et al., 2008).

A habilidade das raízes penetrarem no perfil do solo diminui quando a

densidade e a resistência do solo aumentam. Em solos com menor umidade, a

coesão e a resistência à penetração aumentam e a pressão hidrostática das

células das raízes diminui, com consequente redução da força na coifa e na

23

região meristemática para superar a resistência do solo (Hamza; Anderson,

2005; Reinert et al, 2008).

Dentre as etapas do manejo, o preparo do solo é atividade que mais

influencia o comportamento físico do solo, pois atua diretamente na estrutura,

podendo causar modificações na porosidade, na retenção de água e na

resistência mecânica à penetração (Silva et al., 1994; Lima et al., 2006).

O uso de implementos sobre o solo em condições inadequadas de

umidade, consiste em uma das principais causas da compactação observada

em muitas lavouras e que resulta em danos à produção das culturas vegetais,

visto que a umidade do solo é um dos principais fatores determinantes da

susceptibilidade à compactação (Braida et al., 2006).

No sistema convencional de preparo do solo, o revolvimento excessivo

com uso de arados e grades, subdivide a camada arável em uma parte que é

superficial e pulverizada, e outra que é subsuperficial e compactada (Denardin;

Kochhann, 1997). As duas situações trazem prejuízos em termos de

degradação ambiental e potencial produtivo das culturas.

Efeitos mais pronunciados desse problema são observados quando o

solo é cultivado sob sucessão de culturas (Reinert et al., 2008; Bayer et al.,

1998; Bayer; Mielniczuk, 1997). Essa compactação é considerada o principal

aspecto negativo do sistema de plantio direto e tem motivado alguns

agricultores, ainda que temporariamente, a retornar ao preparo convencional

do solo, visando corrigir essa limitação (Tormena; Roloff, 1996). Alguns

agricultores, para não retornar ao preparo convencional quando possui um

elevado nível de compactação em suas terras, utilizam-se de métodos

mecânicos como escarificação ou subsolagem para romper a camada

compactada (Reinert et al., 2008). A compactação do solo é praticamente

inevitável na agricultura moderna (Beutler et al., 2006).

Portanto, o diagnóstico, a caracterização, a localização da camada

compactada bem como o estabelecimento de valores limites de compactação

em solos agrícolas são necessários para proteger o solo do tráfego excessivo e

manejá-lo de forma a evitar perdas de produtividade e proteger o meio

ambiente, com destaque para sistemas sem revolvimento do solo (Beutler et

al., 2006). Uma das alternativas para amenizar esse problema é o uso de

espécies com sistema radicular profundo e vigoroso (Alvarenga et al., 1997).

24

2.2.1 Densidade do solo

A densidade do solo em ambientes não cultivados é uma propriedade

física que depende dos fatores e processos pedogenéticos. A utilização do solo

pode leva-lo à compactação expressa pelo aumento da densidade, devido ao

pisoteio animal, tráfego de máquinas e implementos agrícolas, cultivo intensivo

e sistema de manejo inadequado (Hamza; Anderson, 2005; Reinert et al.,

2008).

A densidade do solo refere-se à relação entre a massa de solo seco e o

volume total, e é afetada pela cobertura vegetal, teor de matéria orgânica e uso

e manejo do solo (Corsini; Ferraudo, 1999; Silva et al., 2000). Entretanto, não

se deve utilizar a densidade como parâmetro comparativo entre classes de

solo, pois solos arenosos apresentam valores de densidade naturalmente mais

elevados em relação a solos argilosos (Sá; Santos Júnior, 2005).

No sistema intensivo de uso do solo, verifica-se a presença de camadas

compactadas na subsuperfície do solo (“pé de grade”) provocando aumento

excessivo da densidade do solo, acarretando a diminuição do volume total de

poros, redução da permeabilidade e da infiltração de água, quebra dos

agregados e aumento da resistência mecânica à penetração, prejudicando a

qualidade física do solo (Souza et al., 2005).

O crescimento vegetal é diretamente influenciando pela resistência

mecânica que o solo oferece ao crescimento de raízes e aumenta com o nível

de compactação do solo (EMBRAPA, 2005).

25

3 MATERIAL E MÉTODOS

3.1 Localização do experimento

O experimento foi realizado na Universidade Federal de Mato Grosso,

Campus Universitário de Rondonópolis-MT, em casa de vegetação do

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, com as coordenadas

geográficas: 16º28’15‘’ Latitude Sul e 50º38’08‘’ Longitude Oeste e Altitude de

284 m. A temperatura média foi de 28,4ºC (Figura 1A) e a umidade média

relativa do ar na casa de vegetação foi e 67,8% (Figura 1B).

Figura 1 - Temperatura máxima, mínima e média (A) e umidade relativa do ar(B), observada durante o período de condução do experimento em Casa de Vegetação (Rondonópolis-MT, 2015).

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

6/abr 6/mai 5/jun 5/jul

Tem

pe

ratu

ra (

°C)

Tmax

Tmin

Tmed

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

6/abr 6/mai 5/jun 5/jul

Um

idad

e R

ela

tiva

do

Ar

(%)

URmax

URmin

URmed

(A)

(B)

26

3.2 Instalação e condução do experimento

O solo utilizado foi classificado como Latossolo Vermelho (EMBRAPA,

2013) e coletado em área sob vegetação de Cerrado na camada de 0-0,20 m

de profundidade e peneirado em malha de 4 mm de abertura para

preenchimento dos vasos e de 2 mm para caracterização química e

granulométrica (Tabela 1).

Tabela 1 - Caracterização química e granulométrica da camada 0-0,2m do Latossolo Vermelho (Rondonópolis-MT, 2014).

pH P K Ca Mg H Al SB CTC V M.O. Areia Silte Argila

Cacl2 mgdm-3 ---------------cmolcdm-3---------------- % --gdm-3-- ---------gkg-1---------

4,0 1,4 23 0,4 0,2 5,4 0,8 0,7 6,8 9,7 27,1 423 133 367

O solo foi acondicionado em sacos plásticos contendo 14 dm3, e sua

acidez corrigida por meio de calagem que foi calculada pelo método de

saturação por bases (Raij, 1991). Realizou-se a aplicação de calcário

Dolomítico (PRNT 80,3%) para elevação da saturação por base para 60%

(Anicésio et al., 2015). As adubações de plantio foram realizadas aplicando-se

200, 150, 200 mg dm-3 de nitrogênio, fósforo (P2O5) e potássio (K2O) nas

formas de uréia, cloreto de potássio e superfosfato simples, respectivamente

(Bonfim-Silva et al., 2015). Os micronutrientes foram aplicados na forma de

FTE BR 12 (9% Zn; 1,8% B; 0,8% Cu; 2% Mn; 3,5% Fe; 0,1% Mo) aplicando-se

15 mg dm-3. A adubação de fósforo, potássio e nitrogênio foi realizada do solo

antes da aplicação dos tratamentos de compactação e instalação do

experimento.

A unidade experimental foi representada por um vaso de 9,423 dm3,

construído com tubo de PVC (policloreto de vinila) rígido de 200 mm de

diâmetro interno, com 300 mm de altura, sendo o mesmo composto por três

anéis de 100 mm (Figura 2), unidos com fita adesiva “silver tape”. Na parte

inferior da unidade experimental foi inserida uma tela de polietileno com malha

de 1 mm, para segurar o solo, sendo fixada com anel de borracha obtido pela

secção transversal de câmara de ar utilizada em pneus de caminhão. Foram

colocados pratos plásticos de 300 mm de diâmetro embaixo de cada unidade

experimental para servir como fundo do recipiente.

27

Figura 2 - Representação da unidade experimental, mostrando a posição da camada compactada 0,10 m para composição do 0,30 m das unidades experimentais.

As compactações do solo foram realizadas com o auxílio de uma prensa

hidráulica modelo P15ST, marca BOVENAU (Figura 3). O anel intermediário foi

mantido com os níveis de compactação de acordo com os tratamentos

(1,0, 1,2, 1,4, 1,6 e 1,8 Mg m-3), enquanto os anéis superiores e inferiores

foram preenchidos com massa de solo equivalente para manter a densidade de

1,0 Mg m-3 correspondente a 3,140 dm-3 de solo.

Figura 3 - Compactação do solo com o auxílio da prensa hidráulica Bovenau P15ST.

A densidade que um solo atinge quando compactado sob uma dada

energia de compactação depende da umidade do solo no momento da

compactação (Caputo, 1995). Ensaios prévios de compactação em laboratório

(ensaio de Proctor normal) foram realizados, estabelecendo-se a umidade ideal

28

de compactação em 16% a base de massa. Para a obtenção dos níveis de

compactação desejados, foram adicionadas quantidades calculadas de solo ao

anel intermediário que foi preenchido conforme os níveis de densidades do solo

(1,0, 1,2, 1,4, 1,6 e 1,8 Mg m-3).

Para determinação da massa de solo seco a ser utilizado em cada nível

de compactação, a partir da relação de densidade, ou seja, da massa do solo

seco e volume total foi utilizada as seguintes equações 1 e 2.

𝐷𝑠 = 𝑀𝑆𝑆

𝑉𝑇 (1) 𝑀𝑆𝑆 = 𝑉𝑇. 𝐷𝑠 (2)

onde:

MSS - Massa do solo seco (kg);

VT - Volume total do anel (3,140 dm3);

Ds - Densidade do solo (kg dm-3).

A massa de solo colocada no anel para ser prensado foi determinado

pela equação 3, abaixo sendo calculado massa do solo úmido a ser utilizado,

considerando a umidade apresentada em cada vaso.

𝑀𝑆𝑈 = 𝑀𝑆𝑆(1 + 𝜃𝑝) (3)

Em que:

MSS - massa do solo seco (kg);

θp - umidade à base de massa (%).

Os dez genótipos de cártamo foram selecionados a partir de material

genético do BAG (Banco Ativo de Germoplasma) do IMAmt (Instituto Mato-

grossense do Algodão) que produziu as sementes no campo experimental no

município de Primavera do Leste - MT. Os genótipos utilizados foram:

146 (acesso PI 237538- cultivado na Turquia como cultivar BJ - 805);

202 (acesso PI 248385- cultivado na Índia como cultivar BJ - 869);

336 (acesso PI 250196- cultivado no Paquistão como cultivar BJ- 1003);

768 (acesso PI 301049- cultivado na Turquia como cultivar BJ - 2725);

865 (acesso PI305173- cultivado na Índia como cultivar BJ - 1534);

890 (acesso PI 305205- cultivado na Índia como cultivar BJ - 1559);

928 (acesso PI 306596- cultivado no Egito como cultivar BJ - 1598);

935 (acesso PI 306603- cultivado no Egito como cultivar BJ - 1604);

29

1744 (acesso PI 560202- cultivado na USA como cultivar Demo 210);

1934 (acesso PI 613366- cultivado na USA como cultivar 81/U15/BS).

Os genótipos entraram no Brasil por meio do Instituto Mato-grossense

de Algodão (IMAmt) via importação autorizada pelo Ministério da Agricultura,

Pecuária e Abastecimento (MAPA), e passou pela quarentena do Sistema de

Vigilância Agropecuária Internacional (VIGIAGRO) e Instituto Agronômico

(IAC).

Foram semeadas 20 sementes por vaso, a uma profundidade de dois

centímetros (Figura 4).

Figura 4 - Semeadura (A); Vista geral da bancada e emergências das plântulas, aos cinco dias após semeadura (B).

A umidade do solo foi mantida por meio de irrigação realizada na

superfície dos vasos até o estabelecimento das plantas e, a partir de 15 dias,

foi mantida por capilaridade adicionando água aos pratos sob os vasos,

procurando proporcionar às plantas a necessidade de vencer o obstáculo da

camada subsuperficial compactada em busca de água e nutrientes (Silva et al.,

2006).

3.3 Delineamento experimental

O delineamento experimental foi inteiramente casualisado, com dez

genótipos de cártamo e cinco níveis de densidade do solo (1,0; 1,2; 1,4; 1,6 e

1,8 Mg m-3) em quatro repetições, totalizando 200 parcelas experimentais

(Figura 5).

(A) (B)

30

Figura 5 - Vista geral do experimento em casa de vegetação aos quinze (A) e 90 dias após a emergência (B).

Após dois dias da semeadura iniciou a emergência das plântulas, aos

cinco, sete e quinze dias após a emergência realizou-se os desbastes,

deixando dez, seis e duas plantas por vaso, respectivamente (Figura 6).

Figura 6 - Plantas de cártamo aos cinco (A), sete (B), quinze (C) e vinte quatro (D) dias após emergência.

(A) (B)

(C) (D)

(A)

(B)

31

3.4 Variáveis analisadas

As avaliações foram realizadas num intervalo de 15 dias, nos seguintes

períodos 15, 30, 45, 60, 75 e 90 DAE. Sendo observado e coletado os dados

das seguintes variáveis:

Número de folhas (NF) - A contagem das folhas foi realizado em cada

unidade experimental;

Altura de planta (AP) - Medida realizada em centímetros entre a

superfície do solo e o ápice das plantas, com auxílio de trena

graduada;

Diâmetro de caule (DC) - Realizada aproximadamente dois

centímetros da superfície do solo, utilizando-se paquímetro digital e

expressa em milímetros (Figura 7A);

Índice SPAD (SPAD) - Determinação indireta do teor de clorofila

realizada no terço médio das plantas, através da média de leituras de

cinco folhas aleatórias com auxílio do aparelho do clorofilômetro

Minolta SPAD-502 (Figura 7B);

Figura 7 - Leitura do diâmetro de caule (A); leitura SPAD (B).

As avaliações abaixo foram realizadas aos 90 DAE, cortando-se a parte

aérea das plantas rente ao solo, separando dos capítulos. As raízes foram

coletadas e separadas por anel e lavadas sobre peneira de 2mm.

Números de ramos primários (NRP) - Obtido através de contagem;

Números de ramos secundários (NRS) - Obtido por meio de

contagem;

Números de capítulos (NCP) - Obtido por meio de contagem;

(A) (B)

32

Diâmetro de capítulos (DCP) em milímetros - Medida realizada na

parte mediana e transversal do capítulo, utilizando-se paquímetro

digital, sendo escolhido aleatoriamente 5 capítulos em cada unidade

experimental (Figura 8);

Figura 8 - Leitura do diâmetro de capítulo.

Massa seca da parte aérea (MSPA) - as plantas foram cortadas rente

ao solo, colocadas para secar e então realizou-se a pesagem das

mesmas;

Massa seca de capítulos (MSCP) - os capítulos foram separados dos

ramos com auxílio de tesoura, colocadas para secar e então realizou-

se a pesagem das mesmas e expressa em g vaso-1;

Massa seca da parte aérea total (MSPAT) - soma da massa seca da

parte área mais a massa seca de capítulos e expressa em g vaso-1;

Massa seca de raiz anel superior (MSAS) - massa seca de raiz anel

compactado/intermediário (MSAC) e massa seca de raiz anel inferior

(MSAI) - as raízes foram separadas do anel intermediário e lavadas

em água corrente, colocadas para secar e então realizou-se a

pesagem das mesmas e expressa em g vaso-1;

Massa seca de raiz total (MSRT) - soma da massa seca dos anéis

superior, intermediário e inferior sendo expressa em g vaso-1;

Massa seca total (MST) - soma da massa seca da parte aérea total

mais a massa seca de raiz total sendo expressa em g vaso-1;

Volume de raiz anel superior (VRAS) - volume de raiz anel

compactado/intermediário (VRAC) e volume de raiz anel inferior

(VRAI) - as raízes após lavadas foram colocadas em um proveta

33

graduada com volume conhecido, a diferença encontrada

correspondeu ao volume de raiz (cm3) do anel superior (Figura 9);

Figura 9 - Determinação de volume de raiz com proveta graduada.

Volume de raiz total (VTR) - soma dos volumes dos anéis superior,

intermediário e inferior (cm3);

Relação massa seca parte aérea/massa seca de raiz - e a divisão da

massa seca da parte aérea total pela massa seca se raiz total.

Todo o material coletado foi acondicionado em saco de papel e

submetido à secagem em estufa de circulação de ar, a 65ºC por 72 horas, e

em seguida, foi pesado em balança de precisão.

3.5 Analises estatísticas

Os resultados foram submetidos ao Programa estatístico Sisvar

(Ferreira, 2011). Os dados foram submetidos à análise de variância e quando

significativa as variáveis qualitativas (genótipos) foram submetidas ao teste de

agrupamento Scoott-Knott (1974) e as variáveis quantitativas (níveis de

densidades do solo) foram submetidas a análise de regressão. Foram

utilizadas em todas as análises estatísticas um nível de significância de até 5%

de probabilidade de erro.

34

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO

4.1 Número de folhas

Para o número de folhas, não houve interação significativa entre os

genótipos de cártamo e as densidades do solo nas avaliações realizadas aos

15, 30, 45 e 60 dias após emergência das plantas (DAE) (Tabela 2). Isso

mostra, quanto aos genótipos avaliados que a densidade do solo exerce

influência significativa para o número de folhas, até o início do florescimento do

cártamo.

Tabela 2- Número de folhas dos genótipos de cártamo nos cinco níveis de densidade, aos 15, 30, 45 e 60 dias após emergência.

Genótipos de

cártamo

Folhas (no vaso-1)

15 DAE 30 DAE 45 DAE 60 DAE

PI 237538 9,50 b 29,55 b 92,25 a 162,20 a

PI 248385 9,95 a 34,35 a 89,95 a 190,25 a

PI 250196 9,40 b 26,90 b 45,05 c 116,25 b

PI 301049 10,40 a 32,45 a 80,60 a 165,40 a

PI 305173 9,20 b 26,25 b 75,30 a 152,25 a

PI 305205 10,35 a 29,80 b 77,70 a 179,75 a

PI 306596 10,00 a 34,30 a 80,80 a 126,60 b

PI 306603 10,35 a 37,20 a 87,75 a 143,70 b

PI 560202 9,10 b 29,65 b 83,75 a 115,05 b

PI 613366 9,65 b 30,40 b 67,10 b 125,40 b

Média geral 9,79 31,09 78,23 147,69

Significância ** *** *** ***

CV (%) 13,36 23,09 33,09 32,22

Médias seguidas por letras iguais na coluna pertencem ao mesmo grupo de acordo com o teste

de Scott-Knott ao nível de 5% de probabilidade. ***, ** Significativos a 0,1% e 1% de

probabilidade, respectivamente, pelo teste de F.

Pode se observar que nos genótipos de cártamo houve redução no

número de folhas com aumento dos níveis de densidade do solo. Para a

avaliação realizada aos 15 DAE o modelo descrito foi o quadrático de

regressão (Figura 10A). Nas avaliações realizadas aos 30, 45 e 75 DAE, foi

descrito pelo modelo linear de regressão (Figuras 10B, C e D).

35

Figura 10 - Número de folhas de cártamo em função dos níveis de densidade do solo aos (A) 15 DAE, (B) 30 DAE, (C) 45 DAE e (D) 60 DAE; NF - Número de folhas; Ds - Densidade de solo. **, * Significativos a 1% e 5% de probabilidade,

Esses resultados demonstram que a densidade do solo influência no

número de folhas de cártamo. Trabalho realizado por Bonfim-Silva et al. (2011),

com plantas de trigo (Triticum aestivum L.), verificaram que as densidades do

solo em Latossolo Vermelho, proveniente de mesma área do presente estudo,

podem interferir na disponibilidade de nutrientes para as raízes contribuindo de

forma negativa na absorção de nutrientes pela planta reduzindo a produção de

folhas.

Goodman et al. (1999), ao estudarem os efeitos da densidade do solo

em campo, na morfologia de plantas de girassol (Helianthus annus), cultura

pertencente à mesma família do cártamo e milho (Zea mays), observaram

NF 15DAE = 6,70 + 7,93*Ds -3,92**Ds2

R² = 0,92

6,00

7,00

8,00

9,00

10,00

11,00

12,00

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Fo

lha

s (n

º vaso

-1)

Densidade do solo (Mg m-3)

NF 30DAE= 59,49 - 20,29*Ds R² = 0,95

20,00

23,00

26,00

29,00

32,00

35,00

38,00

41,00

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Fo

lha

s (

nº

vaso

-1)


NF 45DAE= 183,60 -75,27*Ds R² = 0,94

40

50

60

70

80

90

100

110

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Fo

lha

s (

nº

vaso

-1)


NF 60DAE = 371,1 - 159,6*Ds R² = 0,94

60

80

100

120

140

160

180

200

220

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Fo

lhas (

nº

vaso

-1)


36

diferenças significativas do número de folhas nas duas culturas com o aumento

da densidade.

Para as avaliações realizadas aos 75 dias após a emergência das

plantas para o número de folhas houve interação significativa entre os

genótipos de cártamo e as densidades do solo (Tabela 3).

Tabela 3 - Número de folhas dos genótipos de cártamo nos cinco níveis de densidade do solo, aos 75 dias após emergência.

Densidade do Folhas (no vaso-1)

solo (Mg m-3) Genótipos de cártamo

PI

237538

PI

248385

PI

250196

PI

301049

PI

305173

PI

305205

PI

306596

PI

306603

PI

560202

PI

613366

1,0 302B 486A 148 B 382 A 335 A 390 A 473 A 352 A 249 B 227 B

1,2 432 A 388 A 160 B 427 A 306 B 426 A 288 B 373 A 224 B 269 B

1,4 419 A 319 B 180 B 461 A 255 B 280 B 263 B 284 B 188 B 191 B

1,6 152 A 159 A 132 A 196 A 232 A 214 A 196 A 252 A 139 A 157 A

1,8 149 A 87 A 63 A 131 A 91 A 137 A 75 A 135 A 132 A 83 A

Significância *

CV (%) 39,52

Médias seguidas de mesma letras na linha não diferem estatisticamente pelo teste de Scott-

Knott ao nível de 5% de probabilidade. * Significativos a 5% de probabilidade, respectivamente,

pelo teste de F.

Os genótipos PI 248385, PI 301049, PI 305173, PI 305205, PI 306596, e

PI 306603 cultivados no nível de densidade do solo de 1,0 Mg m-3

apresentaram maior número de folhas. Na densidade 1,2 Mg m-3 os genótipos

PI 237538, PI 248385, PI 301049, PI 305205, e PI 306603 apresentaram

maiores números de folhas diferenciando-se estatisticamente dos demais

genótipos. Para a densidade do solo 1,4 Mg m-3 apenas os genótipos

PI 237538 e PI 301049 se diferenciaram estatisticamente dos demais genótipos

analisados. Para as densidades do solo 1,6 Mg m-3 e 1,8 Mg m-3 não foi

observado diferença estatística entre os genótipos (Tabela 3).

Os genótipos PI 237538 e PI 301049 ajustaram-se ao modelo quadrático

de regressão em decorrência da densidade do solo, demonstrando que houve

efeito da densidade do solo na produção de folhas de cártamo. A avaliação

realizada aos 75 DAE mostrou que o genótipo PI 237538 apresentou melhor

rendimento na densidade 1,24 Mg m-3 com 388 folhas seguido pelo genótipo

PI 301049 na densidade 1,20 Mg m-3 com 430 folhas (Figura 11). Os demais

genótipos avaliados ajustaram-se ao modelo linear de regressão, com exceção

37

do genótipo PI 250196 que não apresentou diferença significativa para o

número de folhas e as densidades do solo.

Figura 11 - Número de folhas de cártamo em função dos níveis de densidade do solo aos 75 DAE. NF - Número de folhas; Ds – Densidade de solo. ***, **, * Significativos a 0,1%, 1% e 5% de probabilidade, respectivamente, pelo teste de F.

NFPI 237538= - 1040,00 + 23,00**Ds -926,3 **Ds2

R² = 0,71

60

160

260

360

460

560

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Fo

lhas (

nº

vaso

-1)


NFPI 248385= 1006,00 -513,70*Ds R² = 0,98

60

160

260

360

460

560

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Fo

lhas (

nº

vaso

-1)


NFPI 301049 = - 924,30 + 2249,00 **Ds -933,90**Ds2

R² = 0,84

60

160

260

360

460

560

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Fo

lhas (

nº

vaso

-1)


NFPI 305173 = 637,00 - 280,80***Ds R² = 0,88

60

160

260

360

460

560

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Fo

lhas (

nº

vaso

-1)


NFPI 305205 = 791,90 - 359,00 ***Ds

R² = 0,89

60

160

260

360

460

560

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Fo

lhas (

nº

vaso

-1)


NFPI 306596 = 879,00 - 443,10***Ds R² = 0,93

60

160

260

360

460

560

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Fo

lhas (

nº

vaso

-1)


NFPI 306603 = 667,10 -277,20***Ds R² = 0,86

60

160

260

360

460

560

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Fo

lhas (

nº

vaso

-1)


NFPI 560202 = 409,60 -159,00*Ds R² = 0,97

60

160

260

360

460

560

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Fo

lhas (

nº

vaso

-1)


NFPI 613366 = 464,40 -199,30*Ds R² = 0,80

60

160

260

360

460

560

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Fo

lhas (

nº

vaso

-1)


38

Os genótipos PI 248385, PI 306596 e PI 305205 foram os que

apresentaram maior redução entre a menor densidade do solo (1,0 Mg m-3) e a

maior densidade do solo (1,8 Mg m-3) de 83,5%; 81,32% e 66,30% no número

de folhas respectivamente. Os genótipos PI 305173, PI 306603, PI 560202 e

PI 613360 apresentaram uma redução média de 58% no número de folhas

entre a maior e menor densidade do solo avaliada no experimento (Figura 11).

Segundo Magalhães (1985), as folhas são as principais responsáveis

pela captação de energia solar e pela produção de matéria orgânica através da

fotossíntese.

Ohland et al. (2014), também observaram que o aumento dos níveis de

densidade em Latossolo Vermelho eutroférrico, influenciou o número de folhas

de cártamo e pinhão manso, com efeito quadrático em função dos níveis de

densidade do solo, até a densidade de 1,26 Mg m-3.

Nas avaliações realizadas aos 90 dias após a emergência o número de

folhas também apresentou interação significativa entre os genótipos de

cártamo e as densidades do solo (Tabela 4).

Tabela 4 - Número de folhas dos genótipos de cártamo nos cinco níveis de densidade do solo, aos 90 dias após emergência.

Densidade do Folhas (no vaso-1)

solo (Mg m-3) Genótipos de cártamo

PI

237538

PI

248385

PI

250196

PI

301049

PI

305173

PI

305205

PI

306596

PI

306603

PI

560202

PI

613366

1,0 302 B 486 A 175 B 396 A 335 A 391 A 473 A 355 A 250 B 235 B

1,2 433 A 388 A 169 C 437 A 306 B 516 A 321 B 381 A 224 C 343 B

1,4 419 A 319 B 185 B 491 A 170 B 280 B 280 B 287 B 192 B 250 B

1,6 152 A 159 A 135 A 219 A 232 A 216 A 203 A 261 A 197 A 195 A

1,8 151 A 94 A 64 A 131 A 92 A 137 A 75 A 142 A 132 A 121 A

Significância **

CV (%) 37,69


Knott ao nível de 5% de probabilidade. ** Significativos a 1% de probabilidade,

respectivamente, pelo teste de F.

Na avaliação realizada aos 90 DAE para o número de folhas

observou-se comportamento semelhante para os genótipos estudados nos

níveis de densidade do solo conforme a avaliação realizada aos 75 DAE

(Tabela 4).

Os genótipos de cártamo PI 237538 e PI 301049 se ajustaram ao

modelo quadrático de regressão em função da densidade do solo. Portanto

39

demonstra que as densidades do solo interferiram no número de folhas dos

genótipos de cártamo estudados.

No genótipo PI 301049 foi observado que na densidade do solo de

1,22 Mg m-3 a produção de folhas foi de 453 folhas, para o genótipo PI 237538

o melhor rendimento foi encontrado para a densidade 1,25 Mg m-3 com 389

folhas (Figura 12).

Figura 12 - Número de folhas de cártamo em função dos níveis de densidade do solo aos 90 DAE. NF - Número de folhas; Ds – Densidade de solo. ***, **, * Significativos a 0,1%, 1% e 5% de probabilidade, respectivamente, pelo teste de F.

NFPI 237538= - 1030,00 + 2284, 00**Ds - 919,60* Ds2

R² = 0,70

60

160

260

360

460

560

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Nu

mero

de f

olh

as (

nº

vaso

-1)


NFPI 248385= 998,3-506,50***Ds R² = 0,98

60

160

260

360

460

560

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Nu

mero

de f

olh

as (

nº

vaso

-1)


NFPI 301049= - 1102,00+ 2546,00**Ds -1042,00** Ds2

R² = 0,86

60

160

260

360

460

560

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Nu

mero

de f

olh

as (

nº

vaso

-1)


NFPI 305173 = 640,20 -281,00***Ds

R² = 0,87

60

160

260

360

460

560

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8Nu

mero

de f

olh

as (

nº

vaso

-1)


NFPI 305205= 874,50 -404,50***Ds

R² = 0,73

60

160

260

360

460

560

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Nu

mero

de f

olh

as (

nº

vaso

-1)


NFPI 306596= 910,2 - 457***Ds R² = 0,97

60

160

260

360

460

560

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Nu

mero

de f

olh

as (

nº

vaso

-1)


NFPI 306603 = 668,60 -274,00***Ds R² = 0,847

60

160

260

360

460

560

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Nu

mero

de f

olh

as (

nº

vaso

-1)


NFPI 613366= 493,20 -189,00*Ds R² = 0,54

60

160

260

360

460

560

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Nu

mero

de f

olh

as (

nº

vaso

-1)


40

Fagundes (2014), ao estudar a compactação do solo, por meio de

densidades, em Latossolo vermelho do Cerrado com três cultivares de cana-

de-açúcar encontrou aos 93 dias após a emergência das plantas o maior

número de folhas na densidade do solo (1,30 Mg m-3).

Os genótipos PI 248382, PI 305173, PI 305205, PI 306596, PI 306603 e

PI613366 ajustaram-se ao modelo linear de regressão com uma redução média

de 70,42% entre a menor densidade do solo (1,0 Mg m-3) e a maior densidade

do solo (1,8 Mg m-3). Os genótipos PI 248385 e PI 560202 não apresentaram

diferença significativa para o número de folhas e a densidade do solo na

avaliação realizada aos 90 DAE (Figura 12).

4.2 Altura de plantas

Para altura de planta, não ocorreu interação significativa entre os

genótipos de cártamo e os níveis de densidade do solo. Entretanto, houve

efeito significativo isolado para os dias de avaliações analisadas (Tabela 5).

Tabela 5 - Altura de planta dos genótipos de cártamo nos cinco níveis de densidade, aos 15, 30, 45, 60, 75 e 90 dias após emergência.

Genótipos de

cártamo

Altura de plantas (cm)

15DAE 30 DAE 45 DAE 60 DAE 75 DAE 90 DAE

PI 237538 14,02 a 32,22 a 77,24 a 83,15 a 91,23 a 93,75 b

PI 248385 11,99 c 28,08 b 65,81 b 69,83 b 74,08 b 71,68 c

PI 250196 15,14 a 26,05 b 42,33 d 69,65 b 99,90 a 112,28 a

PI 301049 14,33 a 28,28 b 67,21 b 87,13 a 100,05 a 103,73 a

PI 305173 12,86 b 25,83 b 58,04 c 80,25 a 97,95 a 105,50 a

PI 305205 14,21 a 30,33 b 69,25 b 83,65 a 93,70 a 87,35 b

PI 306596 15,00 a 29,83 b 64,11 b 78,91 a 82,90 b 91,50 b

PI 306603 13,53 b 26,48 b 55,55 c 70,80 b 90,58 a 94,18 b

PI 560202 13,35 b 28,49 b 65,65 b 78,03 a 87,33 b 94,13 b

PI 613366 12,74 b 25,93 b 40,82 d 66,08 b 92,40 a 113,55 a

Média geral 13,72 28,45 60,60 76,78 91,01 96,76

Significância *** *** *** ** ** **

CV(%) 11,63 20,85 19,00 21,43 19,94 19,44


de Scott-Knott ao nível de 5% de probabilidade. ***, ** Significativos a 0,1% e 1% de


Para a altura de planta verificou-se diferença estatísticas entre os

genótipos em função dos dias de avaliação (Tabela 5). Na avaliação realizada

aos 15 DAE os genótipos PI 237538, PI 250196, PI 301049, PI 305205 e

PI 306596 apresentaram maior altura quando comparados aos demais

41

genótipos. Isso mostra diferenças nas características genéticas dos genótipos

de cártamo desde da fase inicial do seu desenvolvimento. Aos 30 e 45 DAE o

genótipo PI 237538 se destacou isoladamente com maior altura de planta.

No início da fase de florescimento de alguns genótipos (aos 60 DAE) foi

possível observar dois grupos que apresentaram maiores alturas (PI 237538,

PI 301049, PI 305173, PI 305205, PI 306596 e PI 560202) seguido pelo

segundo grupo com menores alturas (PI 248385, PI 250196, PI 306603 e

PI 613366).

Na avaliação realizada aos 90 DAE, em que 90% das unidades

experimentais encontravam-se florescidas, verificou-se a formação de três

grupos distintos.

O primeiro grupo com uma média de altura de 108,77 cm, sendo

formado pelas plantas mais altas (PI 250196, PI 301049, PI 305173 e

PI 613366). O segundo grupo (PI 237538, PI 305205, PI 306596, PI 306603,

PI 560202) onde as médias de altura das variaram de 87,35 e 94,18 cm.

Seguido pelo terceiro grupo formado somente pelo genótipo PI 248385 com

altura média de 78 cm. Vale destacar que o genótipo PI 613366 apresentava

apenas 40% das suas unidades experimentais floridas, em função do ataque

de fungos que ocorre com maior severidade neste genótipo.

Estes resultados apresentam diferença significativa para a altura de

plantas dos genótipos de cártamo, o que está estreitamente relacionado com

as características genéticas do cártamo (Figura 13).

Segundo Gerhardt (2014), a altura de plantas é uma característica muito

importante a ser analisada na seleção de genótipos, pois plantas muito baixas

dificultam a colheita mecanizada podendo ocorrer embuchamento do molinete

da máquina colhedora e as, plantas muito altas estão mais propensas ao

acamamento no campo.

42

Figura 13 - Altura de plantas dos dez genótipos de cártamo (A)PI 237538, (B)PI 248385, (C)PI 250196, (D)PI 301049, (E)PI 305173, (F)PI 305205, (G)PI 306596, (H)PI 306603, (I)PI 560202 e (J)PI 613366 aos 90 DAE.

A

D C

E F

G H

B

I J

43

A altura de plantas de cártamo foi influenciada pelos níveis de densidade

do solo de forma isolada. Observou-se que esta variável se ajustou ao modelo

linear de regressão para as avaliações feitas aos 15, 30, 45 DAE, com uma

redução na altura das plantas equivalente a 31,65%, 45,44% e 51,55% entre o

menor e maior nível de densidade (Figura 14).

Para as avaliações realizadas aos 60, 75 e 90 DAE houve ajuste ao

modelo quadrático de regressão, com maior altura (91,14; 106,25 e 112,33 cm)

nas densidades do solo 1,0 e 1,17 Mg m-3. Esses resultados revelam que a

altura de planta de genótipos de cártamo é influenciada pelas diferentes

densidades do solo.

Silva et al. (2006) ao avaliarem o crescimento da parte aérea de plantas

de algodão (Gossupium hirsutum L.), capim-Marandu (Brachiaria brizantha),

milho (Zea mays) e soja (Glycinemax L.) cultivadas em vaso, submetidos a

níveis de compactação de Latossolo Vermelho Escuro distrófico, encontraram

um incremento na altura próximo à densidade do solo de 1,2 Mg m-3.

Densidades maiores proporcionaram decréscimo na altura das plantas

estudadas. Freddi et al. (2009), também verificaram redução na altura das

plantas de milho, cultivadas em Latossolo Vermelho de textura média e

Latossolo Vermelho de textura argilosa com o aumento da densidade do solo.

Segundo Beutler e Centurion (2004), a redução da altura de plantas de

soja é consequência da compactação do solo que impede o crescimento das

raízes, diminuindo assim o volume de solo explorado pelo sistema radicular.

44

Figura 14 - Altura de planta de cártamo em função dos níveis de densidade do solo. AP – Altura de planta; Ds – Densidade de solo. ***, * Significativos a 0,1% e 5% de probabilidade, respectivamente, pelo teste de F.

AP 15DAE = 22,75 - 6,46***Ds R² = 0,97

8

10

12

14

16

18

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Alt

ura

d

e p

lan

tas (

cm

)


AP 30DAE = 57,72 - 20,91***Ds R² = 0,92

15

20

25

30

35

40

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Alt

ura

d

e p

lan

tas (

cm

)


AP 75DAE = - 52,40 + 270,50***Ds -115,30***Ds2

R² = 0,97

40

60

80

100

120

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Alt

ura

d

e p

lan

tas (

cm

)


AP 45DAE = 128,40 - 48,43***Ds R² = 0,96

30

40

50

60

70

80

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Alt

ura

d

e p

lan

tas (

cm

)


AP 60DAE = 35,05 + 113,6***Ds -57,51*Ds2

R² = 0,94

40

50

60

70

80

90

100

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Alt

ura

d

e p

lan

tas (

cm

)


AP 90DAE = - 52,00 + 279,80***Ds -119,10***Ds2

R² = 0,99

40

60

80

100

120

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Alt

ura

d

e p

lan

tas (

cm

)


45

4.3 Diâmetro de caule

Para o diâmetro de caule não houve interação significativa entre

genótipo x densidade do solo para as avaliações analisadas. Os genótipos

PI 306603 e PI 560202 apresentaram maior diâmetro de caule na avalição feita

aos 15 DAE. Nas avaliações posteriores os genótipos PI 250196 e PI 613366

foram os que apresentaram melhores resultados (Tabela 6).

Tabela 6 - Diâmetro de caule dos genótipos de cártamo nos cinco níveis de densidade, aos 15, 30, 45, 60, 75 e 90 dias após emergência.

Genótipos de

cártamo

Diâmetro de caule (mm)

15DAE 30 DAE 45 DAE 60 DAE 75 DAE 90 DAE

PI 237538 3,30 b 6,92 b 8,37 c 8,84 b 8,96 b 9,21 c

PI 248385 3,34 b 7,47 b 7,27 c 8,15 b 7,88 b 7,95 c

PI 250196 3,44 b 12,07 a 13,21 a 12,76 a 12,02 a 12,12 a

PI 301049 3,31b 7,42 b 9,17 b 8,84 b 9,71 b 9,54 c

PI 305173 3,37 b 8,88 b 10,38 b 10,56 b 10,66 a 10,62 b

PI 305205 3,75 a 7,62 b 9,00 b 9,75 b 9,71 b 9,35 c

PI 306596 3,12 b 8,09 b 8,56 c 9,33 b 11,18 a 9,35 c

PI 306603 3,64 a 8,52 b 9,09 b 10,30 b 9,78 b 10,43 b

PI 560202 3,65 a 7,84 b 8,96 b 9,54 b 9,25 b 9,28 c

PI 613366 3,35 b 10,77 a 12,24 a 13,40 a 13,15 a 12,86 a

Média geral 3,43 8,56 9,62 10,25 10,23 10,07

Significância * *** *** *** *** ***

CV (%) 17,68 25,82 21,74 22,83 31,11 20,58


de Scott-Knott ao nível de 5% de probabilidade. ***, * Significativos a 0,1% e 5% de


Para a avaliação realizada aos 30 dias após emergência a variável

analisada ajustou-se ao modelo quadrático de regressão. Assim pode-se

observar que com aumento da densidade do solo, houve decréscimo no

diâmetro de caule de 5,96 mm entre o menor e maior nível de densidade,

equivalente a uma redução de 51,73%. Para as avaliações realizadas aos 60 e

90 DAE a variável se ajustou ao modelo quadrático de regressão com maior

diâmetro (12,08 e 11,85 mm) nas densidades 1,17e 1,18 Mg m-3

respectivamente (Figura 15).

O genótipo apresentou redução significativa no diâmetro de caule com o

aumento da densidade do solo, sugerindo que se trata de uma cultura sensível

à compactação do solo. Zoz (2012), ao estudar características de acessos de

cártamo e mamona (Ricinus communis L.) observou correlação entre diâmetro

46

de caule de cártamo e o número de capítulos, sendo que a seleção de plantas

com maior diâmetro de caule pode resultar num maior número de capítulos.

Figura 15 - Diâmetro de caule de cártamo em função dos níveis de densidade do solo. DC – Diâmetro de caule; Ds – Densidade de solo. * Significativo a 5% de probabilidade pelo teste de F.

DC15DAE= 5,53 - 1,55*Ds R² = 0,98

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Diâ

metr

o d

o c

au

le (

mm

)


DC30DAE = 18,97 - 7,445*Ds R² = 0,90

5

6

7

8

9

10

11

12

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Diâ

metr

o d

o c

au

le (

mm

)


DC45DAE = - 7,34 + 31,84*Ds -13,53*Ds2

R² = 0,93

5

6

7

8

9

10

11

12

13

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Diâ

metr

o d

o c

au

le (

mm

)


DC60DAE = - 7,164 + 32,78*Ds -13,96*Ds2

R² = 0,97

5

6

7

8

9

10

11

12

13

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Diâ

metr

o d

o c

au

le (

mm

)


DC75DAE= 20,42 - 7,28*Ds R² = 0,92

5

6

7

8

9

10

11

12

13

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Diâ

metr

o d

o c

au

le (

mm

)


DC90DAE= 6,982 + 32,03*Ds -13,62*Ds2

R² = 0,97

5

6

7

8

9

10

11

12

13

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Diâ

metr

o d

o c

au

le (

mm

)


47

Os resultados observados por Silva et al. (2012) corroboram com os

encontrados nesse estudo. Esses autores ao avaliarem o diâmetro do caule de

plantas de crambe verificaram uma redução no crescimento do caule quando

encontra um impedimento físico do solo, portanto interferências no sistema

radicular influenciam diretamente a parte aérea da planta.

Farias et al. (2013), estudando o efeito da compactação em feijão

guandu anão, ajuste ao modelo linear de regressão aos 33 dias após a

emergência das plantas, para o diâmetro de caule, com uma redução de

38,49% em função do aumento dos níveis de densidade do solo. Vale et al.

(2006) ao avaliarem diâmetro de caule de plantas de pinhão-manso (Jatropha

curcas L.) observaram uma redução do diâmetros a partir da densidade 1,5 Mg

m-3.

4.4 Índice de clorofila SPAD

Para a determinação indireta do teor de clorofila, índice de clorofila

SPAD, não houve interação significativa entre os genótipos e densidade do

solo. Contudo, verificado efeito isolado entre os genótipos (Tabela 7).

Tabela 7 - Índice de clorofila SPAD dos genótipos de cártamo nos cinco níveis de densidade, aos 15, 30, 45, 60 e 75 dias após emergência.

Genótipos de

cártamo

Índice de clorofila SPAD

15DAE 30 DAE 45 DAE 60 DAE 75 DAE

PI 237538 53,63 a 60,36 a 64,45 a 64,42 b 59,92 a

PI 248385 50,41b 60,46 a 61,76 b 62,05 a 60,16 a

PI 250196 52,34 a 59,93 a 59,00 c 57,96 b 54,13 b

PI 301049 50,47 b 56,61 b 59,00 c 59,65 b 57,31 b

PI 305173 49,53 b 54,01 b 55c78 c 56,27 b 51,87 b

PI 305205 49,34 b 56,96 b 62,53 b 61,40 a 57,76 b

PI 306596 54, 63 a 59,43 a 62,50 b 63,36 b 60,66 a

PI 306603 48,91 b 55,82 b 62,83 b 61,28 a 56,43 b

PI 560202 53,67 a 63,22 a 66,82 a 65,22 b 63,91 a

PI 613366 48,24 b 57,32 b 56,96 c 57,59 b 55,11 b

Média geral 51,11 58,40 61,04 60,92 57,72

Significância *** *** *** *** ***

CV (%) 8,05 8,35 7,13 8,86 11,62


de Scott-Knott ao nível de 5% de probabilidade. *** Significativos a 0,1% de probabilidade,


A leitura do índice de clorofila SPAD está relacionado a concentração de

nitrogênio presente nas folhas das culturas.

48

Para a avaliação realizada aos 15 dias após emergência houve ajuste da

variável ao modelo linear de regressão com aumento de 26,65% do índice de

clorofila SPAD entre o menor e maior nível de densidade do solo, período que

compreende a fase roseta da cultura, os melhores valores para índices de

clorofila foram encontradas nas maiores densidade do solo. Isso ocorre devido

ao menor crescimento das plantas de cártamo em função do estresse causado

pela compactação do solo e consequentemente houve um aumento na

concentração de nitrogênio nas folhas. (Figura 16).

Figura 16- Índice de clorofila SPAD de cártamo em função dos níveis de densidade do solo aos 15, 30 e 75 DAE. IC - Índice de clorofila SPAD; Ds - Densidade de solo. **, * Significativos a 1% e 5% de probabilidade, respectivamente, pelo teste de F.

Na avaliação realizada aos 30 DAE foi observado os maiores valores do

índice de clorofila SPAD dentre todas as avaliações realizadas, período em que

os genótipos estudados encontravam na fase de alongamento. Nesse período

verificou-se que na densidade próxima de 1,2 Mg m-3, onde as plantas

apresentaram maior número de folhas o índice de clorofila SPAD foi menor, ou

seja, o nitrogênio está distribuído, ao contrário do que ocorre na densidade

1,8 Mg m-3 onde houve concentração do nitrogênio nas folhas já que este

número nas unidades experimentas foi em média 35,14 % menor quando

comparados com a densidade 1,2 Mg m-3

Não houve diferença significativa para o índice de clorofila SPAD na

avaliação realizada aos 45 DAE e 60 DAE para os níveis de densidade do solo,

SPAD15DAE = 45,56 +3,96*Ds R² = 0,85

SPAD30DAE = 76,48 - 33,08*Ds + 13,83**Ds2 R² = 0,90

SPAD75DAE = 77,60 - 37,36*Ds + 15,89*Ds2 R² = 0,94

40

45

50

55

60

65

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Índ

ice d

e c

loro

fila

SP

AD


49

porém para a avaliação realizada aos 75 DAE o menor valor encontrado foi de

55,64 para a densidade do solo de 1,18 Mg m-3 (Figura 16).

A avaliação realizada aos 75 dias após a emergência compreendeu a

fase do florescimento da maioria dos genótipos estudados, observando-se

valores menores quando comparados com a avaliação realizada aos 30 dias.

Isso mostra que houve um deslocamento do nitrogênio para a parte produtiva

da planta, concentrando-se nos grãos em formação, porém manteve um

comportamento semelhantes a avaliação realizada aos 30 dias após a

emergência em relação as densidades do solo.

O índice de clorofila SPAD tem sido empregado como um indicativo da

condição nutricional e da necessidade ou não da aplicação de adubo

nitrogenado em diversas culturas de interesse agrícola, pois o nitrogênio é o

fator predominante que afeta o teor de clorofila na planta (Shadichina;

Dmitrieva, 1995). No caso do cártamo ainda há pouca pesquisa no Brasil em

relação a essa variável.

4.5 Números de ramos primários

Para o número de ramos primários houve interação significativa entre

genótipos de cártamo e as densidades do solo, aos 90 dias após a emergência.

Observou-se que os genótipos apresentaram comportamentos diferentes

dentro do mesmo nível de densidade do solo (Tabela 8).

Tabela 8 - Número de ramos primários dos genótipos de cártamo nos cinco níveis de densidade do solo, aos 90 dias após emergência. Densidade do

solo (Mg m-3)

Número de ramos primários (unidades vaso-1)

Genótipos de cártamo

PI

237538

PI

248385

PI

250196

PI

301049

PI

305173

PI

305205

PI

306596

PI

306603

PI

560202

PI

613366

1,0 12 B 26 A 17 B 21 A 15 B 14 B 21 A 15 B 10 B 25 A

1,2 12 B 18 A 16 A 20 A 20 A 22 A 18 A 12 B 11 B 18 A

1,4 15 A 19 A 18 A 20 A 19 A 13 B 22 A 9 B 11 B 17 A

1,6 12 A 11 A 12 A 13 A 16 A 11 A 14 A 9 A 8 A 4 A

1,8 10 A 14 A 6 A 12 A 12 A 10 A 11 A 9 A 10 A 7 A

Significância **

CV (%) 34,00




Os genótipos (PI 248385, PI 301049, PI 306596 e PI 613366)

apresentaram, em média 23,25 ramos primários por unidade experimental na

50

densidade 1,0 Mg m-3. Para a densidade do solo 1,2 Mg m-3 a média foi de

18,85 ramos primários por unidade experimental sendo os genótipos

(PI 248385, PI 250196, PI 301049, PI 305173, PI 305205, PI 306596 e

PI 613366) apresentando maior número de ramos. Na densidade do solo 1,4

Mg m-3 o número de ramos primários variou de 17 a 22 para grupo de cártamo

que apresentou maior número (PI 237538, PI 248385, PI 250196, PI 301049,

PI 305173, PI 306596 e PI 613366), seguido pelo segundo grupo (PI 305205,

PI 306603 e PI 560202) variando entre 9 e 13 ramos primários. Nas

densidades do solo 1,6 e 1,8 Mg m-3 não se verificou diferença estatística entre

os genótipos, com média de 11,0 e 10,1 ramos primários por unidade

experimental respectivamente.

Zoz (2012), afirma ao estudar acessos de cártamo, que o número de

ramos está diretamente relacionado ao número de capítulos da cultivar, sendo

uma característica determinante na produtividade, a qual deve ser levada em

consideração no momento de seleção de genótipos.

O genótipo PI 305173 foi o único entre os genótipos estudados que

justou-se ao modelo quadrático de regressão sendo a densidade do solo de

1,32 Mg m-3 que proporcionou a maior produção de ramos primários com

19,11 ramos vaso-1 (Figura 17).

Os genótipos PI 248385, PI 250196, PI 301049, PI 306596 e PI 613366

se ajustaram ao modelo linear de regressão. A resposta das plantas de

cártamo às densidades de solo submetidas foi de 53,25%; 53,61%; 46,63%;

44,55% e 82,23% entre a menor densidade do solo (1,0 Mg m-3) e a maior

densidade do solo (1,8 Mg m-3) respectivamente.

51

Figura 17- Número de ramos primários de cártamo em função dos níveis de densidade do solo. NRP – Número de ramos primários; Ds – Densidade de solo. ***, **, * Significativos a 0,1%, 1% e 5% de probabilidade, respectivamente, pelo teste de F.

NRPPI 248385 = 39,72 - 15,87***Ds R² = 0,75

7

10

13

16

19

22

25

28

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Ram

os

pri

mari

os

( n

º vaso

-1)

Densidade so solo (Mg m-3)

NRPPI 250196 = 31,15 -12,50**Ds R² = 0,65

4

6

8

10

12

14

16

18

20

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Ram

os

pri

mari

os

( n

º vaso

-1)


NRPPI 301049= 35,30 -13,00***Ds R² = 0,81

8

10

12

14

16

18

20

22

24

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Ram

os

pri

mari

os

( n

º vaso

-1)


NRPPI 305173 = - 39,93 + 89,5*Ds -33,92*Ds2

R² = 0,9710

12

14

16

18

20

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Ram

os

pri

mari

os

( n

º vaso

-1)


NRPPI 306596 = 33,55 - 12,00**Ds R² = 0,65

8

10

12

14

16

18

20

22

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Ram

os

pri

mari

os

( n

º vaso

-1)


NRPPI 613366= 49,07 - 24,87***Ds R² = 0,84

2

6

10

14

18

22

26

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Ram

os

pri

mari

os

( n

º vaso

-1)


52

Ranga Rao et al. (2005) observaram que o número de ramificações por

planta é uma das características mais importantes, pois a quantidade de ramos

reflete positivamente no rendimento de sementes.

4.6 Números de ramos secundários

Para o número de ramos secundários encontrou-se efeito isolado para

genótipo (Figura 18). Pode-se se observar que os genótipos PI 237538,

PI 248385, PI 301049, PI 305173 e PI 305205 produziram mais ramos,

enquanto o genótipo PI 613366 apresentou a menor produção de ramos

secundários.

Figura 18 - Número de ramos secundários dos genótipos de cártamo estudados. Médias seguidas da mesma letra minúscula, não diferem entre si pelo teste Scott Knott, a 5% de probabilidade.

Uslu et al. (1998) verificaram que o número de ramificações por planta

está diretamente associada ao rendimentos de cada cultivar. Hajghani et al.

(2009) também observaram ao estudarem cinco cultivares de cártamo que o

número de ramos secundários por planta estão relacionado com o número de

capítulos.

O número de ramos secundários de cártamo em relação aos níveis de

densidade de solo ajustou-se ao modelo linear de regressão decrescente

(Figura 19), podendo-se observar que houve uma redução de 7,78% no

a

a

b

a a a

bb

b

c

0

5

10

15

20

25

30

Ram

os

secu

nd

ári

os

( n

º vaso

-1)

Génotipos de cártamo

http://www.scialert.net/asci/result.php?searchin=Keywords&cat=&ascicat=ALL&Submit=Search&keyword=seed+yield

53

número de ramos secundários de acordo com o aumento da densidade do

solo.

Figura 19 - Número de ramos secundários de cártamo em função dos níveis de densidade do solo. NRS – Número de ramos secundários; Ds – Densidade de solo. ** Significativo a 1% de probabilidade pelo teste de F.

4.7 Número de ramos terciários

Os resultados para o número de ramos terciários evidenciou que não

houve diferença significativa entre os genótipos de cártamo e os níveis de

densidade do solo.

4.8 Número de capítulos

Para o número de capítulos encontrou-se efeito isolado para genótipos

assim como para a densidade do solo (Figura 20 e 22).

NRS = 55,94 -26,28**DsR² = 0,91

0

5

10

15

20

25

30

35

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Ram

os

secu

nd

ári

os

(n

º vaso

-1)

Densidade de solo (Mg m-3)

54

Figura 20 - Número de capítulos dos genótipos de cártamo estudados. Médias seguidas da mesma letra minúscula, não diferem entre si pelo teste Scott Knott, a 5% de probabilidade.

Para o número de capítulos do cártamo pode-se dividir os genótipos

estudados em três grupos: o primeiro grupo (PI 237538, PI 248385, PI 301049,

PI 305173 e PI 305205) com o maior número de capítulos com uma média

aproximada de 45 capítulos por unidade experimental, seguindo pelo segundo

grupo (PI 250196, PI 306596, PI 306603 e PI 560202) atingindo uma média de

aproximada de 28 capítulos por unidade experimental. No terceiro grupo

encontramos somente o genótipo PI 613366 tendo atingido uma média de 8

capítulos por unidade experimental, genótipo este que apresentou-se mais

sensível ao ataque de doença desde a fase inicial do seu desenvolvimento

(Figura 21).

a

a

b

a a a

bb b

c

0

10

20

30

40

50

60

Cap

ítu

los

(n

º v

aso

-1)


55

Figura 21 - Capítulos dos diferentes genótipos de cártamo (A) PI 237538, (B) PI 248385, (C) PI 250196, (D) PI 301049, (E) PI 305173, (F) PI 305205, (G) PI 306596, (H) PI 306603, (I) PI 560202 e (J) PI 613366.

(A) (B)

(C) (D)

(E)

(G)

(F)

(H)

(I) (J)

56

O modelo quadrático de regressão descreve a resposta da variável

número de capítulos para a densidade do solo, mostrando que a planta

apresentou a melhor produção de capítulos para a densidade 1,13 Mg m-3 com

média de 44,34 unidades por vaso (Figura 22).

Figura 22 - Número de capítulos de cártamo em função dos níveis de densidade do solo. NCP – Número de capítulos; Ds – Densidade de solo. *** Significativo a 0,1% de probabilidade pelo teste de F.

Para a cultura do cártamo o número de capítulo é uma das variáveis

mais importantes, pois está diretamente relacionada com a produção final da

cultura.

Zoz (2012), avaliando características de produção e produtividade do

cártamo, destacou que para seleção de genótipos de cártamo deve-se realizar

a seleção de plantas com maior número de ramos e capítulos por planta para

se obter maior produtividade de grãos. Corleto et al. (1997) também relataram

que o número de capítulos por planta é a variável mais importante para o

rendimento de cártamo.

4.9 Diâmetro de capítulos

A análise dos resultados observados para a variável diâmetro de

capítulo mostra que houve interação entre os genótipos de cártamo e as

densidade do solo, aos 90 dias após a emergência das plantas (Tabela 9).

NCP= - 41,33 + 151,5***Ds - 66,98***Ds2

R² = 0,97

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Cap

itu

los

(nº

vaso

-1)


57

Tabela 9 - Diâmetro de capítulo de cártamo nos cinco níveis de densidade do solo, aos 90 dias após emergência.

Densidade do

solo (Mg m-3)

Diâmetro de capítulo(mm)


PI

237538

PI

248385

PI

250196

PI

301049

PI

305173

PI

305205

PI

306596

PI

306603

PI

560202

PI

613366

1,0 22A 17B 16B 19A 19A 21A 20A 18A 21A 14B

1,2 20A 18B 18B 20A 19A 17B 17B 15B 21A 14B

1,4 19A 17B 17B 17B 18B 20A 22A 18B 22A 13B

1,6 19A 17A 15A 19A 19A 17A 19A 19A 22A 3B

1,8 20A 15B 12B 18A 18A 19A 18A 17A 19A 17A

Significância **

CV (%) 17,35




Em relação ao diâmetro de capítulo de cártamo, observou-se que na

densidade do solo 1,0 Mg m-3 dois grupos, o primeiro com a média do diâmetro

de 22 mm formado pelos genótipos (PI 237538, PI 301049, PI 305173,

PI 305205, PI 306596, PI 306603 e PI 560202) e o segundo com menor

diâmetro o mesmo apresentou uma média 15,67 mm (PI 248385, PI 250196 e

PI 613366).

Para a densidade 1,2 Mg m-3 também se observou a formação de dois

grupos, um com maior diâmetro de capítulo (PI 237538, PI 301049, PI 305173

e 1774) e, o segundo, com menor diâmetro (PI 248385, PI 250196, PI 305205,

PI 306596, PI 306603 e PI 613366). Na densidade 1,4 Mg m-3 houve

comportamento semelhante às densidades anteriores com dois grupos o de

maior densidade apresentou uma variação no diâmetro de 19 a 22 mm

(PI 237538, PI 305205, PI 306596 e PI 560202), o segundo grupo a variação

ficou entre 13 a 18 mm (PI 248385, PI 250196, PI 301049, PI 305173,

PI 306603 e PI 613366).

Na densidade 1,6 Mg m-3 apenas o genótipos PI 613366 se diferenciou

estatisticamente dos demais com menor diâmetro de capítulo. Na densidade

1,8 Mg m-3 os genótipos PI 248385 e PI 250196 apresentaram o menor

diâmetro de capítulo com média 13,5 mm quando comparado estatisticamente

com os demais genótipos.

Quanto à densidade do solo o genótipo PI 250196 ajustou-se ao modelo

quadrático de regressão, demonstrando interferência dos níveis de densidade

para essa variável (Figura 23). O maior diâmetro de capítulo foi observado na

58

densidade do solo de 1,24 Mg m-3 com 17,35 mm. Os demais genótipos

avaliados não apresentaram diferença significativa.

Figura 23- Diâmetro de capítulos de cártamo em função dos níveis de densidade do solo. DCP – Diâmetro de capítulos; Ds – Densidade de solo. * Significativo a 5% de probabilidade pelo teste de F. Rocha (2005) destacou que o diâmetro de capítulo tem grande

importância pelo fato da cultura do cártamo apresentar capítulos pequenos, no

qual seu tamanho está ligado ao diâmetro do disco floral. Quanto maior o

diâmetro de capitulo, maior o número de flores, maior quantidade de

inflorescência e consequente maior produção de grãos.

4.9.0 Massa seca da parte aérea

Para a massa seca da parte aérea houve interação significativa entre os

genótipos e densidades do solo (Tabela 10 e Figura 24).

Tabela 10 - Massa seca da parte aérea dos genótipos de cártamo nos cinco níveis de densidade do solo, aos 90 dias após emergência. Densidade do

solo (Mg m-3)

Massa seca parte aérea (g vaso-1)


PI

237538

PI

248385

PI

250196

PI

301049

PI

305173

PI

305205

PI

306596

PI

306603

PI

560202

PI

613366

1,0 68C 50C 83B 63C 63C 66C 66C 59C 52C 111A

1,2 65B 48B 85A 77A 74A 67B 66B 59B 60B 92A

1,4 59B 37B 85A 71A 72A 65B 66B 55B 60B 83A

1,6 18B 14B 61A 34B 69A 22B 28B 38B 32B 60A

1,8 13A 12A 23A 22A 12A 15A 9A 23A 15A 14A

Significância *

CV (%) 34,04



pelo teste de F.

DCPPI 250196 = - 9,75 + 43,67*Ds -17,59*Ds2

R² = 0,98

10

12

14

16

18

1 1,2 1,4 1,6 1,8

Diâ

metr

o d

e c

ap

itu

lo (

mm

)


59

Na densidade do solo 1,0 Mg m-3 o genótipo PI 613366 apresentou

maior massa seca da parte aérea (111 g vaso-1), seguido pelo genótipo

PI 250196 (83g vaso-1), sendo o terceiro grupo formado pelos demais

genótipos que não se diferenciaram estatisticamente entre si, apresentando

uma média de massa seca da parte aérea de 60,88g vaso-1.

Para a densidade 1,2 Mg m-3 houve a formação de dois grupos, os que

produziram maior quantidade de massa seca PI 250196, PI 301049, PI 305173

e PI 613366 e o com menor produção de massa seca os genótipos PI 237538,

PI 248385, PI 305205, PI 306596, PI 306603 e PI 560202.

Na densidade do solo 1,4 Mg m-3 observou-se diferenças significativas

entre os genótipos, mostrando que os genótipo os PI 250196, PI 301049,

PI 305173 e PI 613366 são menos sensíveis a este nível de densidade do solo

quando comparado ao segundo grupo formado pelos genótipos PI 237538,

PI 248385, PI 305205, PI 306596, PI 306603e PI 560202.

Para a densidade 1,6 Mg m-3 três genótipos PI 250196, PI 305173 e

PI 613366 se destacaram com média de 63,33 g vaso-1de massa seca da parte

aérea. Nos demais genótipos PI 237538, PI 248385, PI 301049, PI 305205,

PI 306596, PI 306603 e PI 560202 foi observado uma média de 26,57 g vaso-1.

Isso corresponde a uma diferença de 58,05%entre os dois grupos, mostrando

que alguns dos genótipos estudados apresentam melhor adaptação de

desenvolvimento na densidade 1,6 Mg m-3. Todavia, para a densidade do solo

1,8 Mg m-3 não houve diferença significativa entre os genótipos.

60

Figura 24- Massa seca da parte aérea de cártamo em função dos níveis de densidade do solo. MSPA – Massa seca da parte aérea; Ds – Densidade de solo. ***, **, * Significativos a 0,1%, 1% e 5% de probabilidade, respectivamente, pelo teste de F.

MSPAPI 237538 = 155,8 -78,56***Ds R² = 0,81

0

20

40

60

80

100

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

MS

PA

(g

vaso

-1)


MSPAPI 248385 = 109,2 -54,94***Ds R² = 0,92

0102030405060

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

MS

PA

(g

vaso

-1)


MSPPI 250196= -181,7 + 448,5**Ds -185,7***Ds2

R² = 0,99

0

20

40

60

80

100

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

MS

PA

(g

vaso

-1)


MSPAPI 301049= - 136,6 + 349,9**Ds -147,0**Ds2

R² = 0,88

0

20

40

60

80

100

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

MS

PA

(g

vaso

-1)


MSPAPI 305173 = - 320,4+ 621,6***Ds -241,1***Ds2

R² = 0,92

0

20

40

60

80

100

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

MS

PA

( g

vaso

-1)


MSPAPI 305205 = 150,5 -74,00***Ds R² = 0,80

0

20

40

60

80

100

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

MS

PA

(g

vaso

-1)


MSPAPI 306596 = - 100,8 + 302,0*Ds -134,9**Ds2

R² = 0,94

01020304050607080

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

MS

PA

(g

vaso

-1)


MSPAPI 3066603 = 111 - 45,98**Ds R² = 0,86

0

10

20

30

40

50

60

70

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

MS

PA

(g

vaso

-1)


MSPAPI 560202 = - 145,1 + 336,4*Ds -138,3**Ds2

R² = 0,95

0

10

20

30

40

50

60

70

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

MS

PA

( g

vaso

-1)


MSPAPI 613366= 230,0 -113,1***DsR² = 0,92

020406080

100120140

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

MS

PA

(g

vaso

-1)


61

Os genótipos PI 237538, PI 248385, PI 305205, PI 306603 e PI 613366

apresentaram ajuste ao modelo linear de regressão decrescente com o

aumento da densidade do solo (Figura 24), podendo-se observar que houve

redução na massa seca da parte aérea de acordo com o aumento da

densidade do solo.

Os demais genótipos (PI 250196, PI 301049, PI 305173, PI 306596 e

PI 560202) ajustaram ao modelo de regressão quadrática comprovando que

são mais tolerantes ao aumento da densidade do solo. Os genótipos se

desenvolveram melhor nas densidades 1,20; 1,19; 1,28; 1,12 e 1,22 Mg m-3

respectivamente.

Bonfim-Silva et al. (2012), ao estudarem duas cultivares de Brachiaria

brizantha (cvs. Xaraés e Marandu) em quatro densidades do solo (1,0; 1,2; 1,4

e 1,6 Mg m-3) em Plintossolo Argilúvico, encontraram a maior produção de

massa seca da parte aérea na densidade 1,23 Mg m-3, corroborando com os

resultados encontrados no presente estudo.

4.9.1 Massa seca de capítulos

No que se refere à massa seca de capítulos houve efeito isolado para o

diferentes genótipos de cártamo e a densidade do solo (Figura 25).

Figura 25 - Massa seca de capítulos dos genótipos de cártamo estudados. Médias seguidas da mesma letra minúscula, não diferem entre si pelo teste Scott Knott, a 5% de probabilidade.

a a

b

a aa

a

b

a

c

0

5

10

15

20

25

30

35

Mas

sa s

eca

de

cap

ítu

los

(g v

aso

-1)


62

Observou-se a formação de três grupos, o primeiro com uma produção

aproximada de 28 g vaso-1 PI 237538, PI 248385, PI 301049, PI 305173,

PI 305205, PI 306596 e PI 560202, o segundo apresentou uma produção de

massa seca de 18 g vaso-1 PI 250196 e PI 306603 e o terceiro grupo formado

pelo genótipo PI 613366 com massa seca de capítulos de 6,5 g vaso-1 (Figura

26).

Figura 26 - Capítulos de cártamo aos 75 DAE.

Em relação aos níveis de densidade de solo, houve ajuste ao modelo

quadrático de regressão (Figura 27).

Figura 27 - Massa seca de capítulos de cártamo em função dos níveis de densidade do solo. MSCP – Massa seca de capítulos; Ds – Densidade de solo. *** Significativo a 0,1%de probabilidade pelo teste de F.

MSCP = - 21,08 + 104,0***Ds -49,03***Ds2

R² = 0,97

0

5

10

15

20

25

30

35

40

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8Mas

sa s

eca

de

cap

ítu

los

(g v

aso

-1)


63

Para massa seca de capítulos foi observado uma produção de 34,07 g

vaso-1 para a densidade do solo 1,06 Mg m-3. Dessa forma pode-se afirmar que

o aumento da densidade do solo reduziu a produção de massa seca de

capítulos. Camargo e Alleoni (1997) relataram que para que ocorra o

rompimento de camadas de solos compactados pelas raízes das plantas é

necessário um elevado gasto de energia metabólica através do transporte de

fotossintetizados da parte aérea para as raízes, o que leva à redução de

produção.

4.9.2 Massa seca total da parte aérea

A massa seca da parte aérea total foi influenciada pelos genótipos de

cártamo e densidade do solo de forma isolada (Figuras 28 e 29).

Figura 28 - Massa seca total da parte aérea dos genótipos de cártamo estudados. Médias seguidas da mesma letra minúscula, não diferem entre si pelo teste Scott Knott, a 5% de probabilidade.

Verificou-se que os genótipos PI 250196, PI 301049, PI 305173,

PI 305205 e PI 613366 produziram maior quantidade de massa seca quando

comparados estatisticamente com os demais genótipos (Figura 28). A maior

produção de massa seca total da parte aérea pode inferir na seleção de

b

b

a aa

a

bb

ba

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Massa s

eca t

ota

l d

a p

art

e a

ére

a (

g vaso

-1)


64

genótipos de cártamo, pois este resultado pode implicar em plantas com maior

potencial de produtividade.

Analisou-se que esta variável, em função dos níveis de densidade do

solo, ajustou-se ao modelo quadrático de regressão com maior produção de

104,10 g vaso-1 na densidade 1,10 Mg m-3 (Figura 29).

Figura 29 - Massa seca parte aérea total de cártamo em função dos níveis de densidade do solo. MSCP – Massa seca de capítulos; Ds – Densidade de solo. *** Significativo a 0,1%de probabilidade pelo teste de F.

Bonfim-Silva et al. (2011), estudando níveis de densidade do solo em

Latossolo Vermelho, encontraram a maior produção de massa seca da parte

aérea ao estudarem duas cultivares de trigo na densidade do solo 1,05 Mg m-3,

valores semelhantes encontrados por este estudo, mostro u que mesmo

culturas de diferentes famílias botânicas, apresentaram redução significativas

no desenvolvimento da parte aérea em função do aumento dos níveis de

compactação em Latossolo Vermelho.

Rosolem et al. (1994), também observaram na cultura de soja, sem

inoculação, nas densidade do solo 1,03; 1,25; 1,48 e1,72 Mgm-3 que o aumento

da densidade levou a diminuição significativa na massa seca da parte aérea

total.

MSPAT = - 102,4 + 374,4***Ds - 169,7***Ds2

R² = 0,98

0

20

40

60

80

100

120

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Massa s

eca p

art

e a

ére

a t

ota

l (

g v

aso

-1)

Dendidade do solo ( Mg m-3)

65

4.9.3 Massa seca de raiz

4.9.3.1 Massa seca de raiz na camada de 0-10 cm (camada sob níveis de

densidade)

A massa seca de raiz na camada de 0-10 cm foi influenciada pelos

genótipos de cártamo e densidade do solo de forma isolada. Observou-se que

os genótipos PI 250196, PI 305173, PI 306596 produziram mais massa seca

quando comparado estatisticamente aos demais genótipos. Os genótipos

PI 301049 e PI 613366 não diferiram entre si. Os demais genótipos PI 237538,

PI 248385, PI 305205, PI 306603 e PI 560202 foram os que produziram menor

quantidade de massa seca de raiz nessa camada (Figura 30).

Figura 30 - Massa seca de raiz dos genótipos de cártamo na camada de 0-10 Médias seguidas da mesma letra minúscula, não diferem entre si pelo teste Scott Knott, a 5% de probabilidade.

Com relação aos níveis de densidade, houve ajuste ao modelo

quadrático de regressão, sendo que a densidade 1,31 Mg m-3 apresentou maior

produção, com 7,62 g vaso-1(Figura 31).

cc

a

b

a

c

a

c

c

b

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Massa s

eca r

aiz

da c

am

ad

a 0-1

0 c

m(

g v

aso

-1)


66

Figura 31 - Massa seca de raiz de cártamo da camada (0-10 cm) em função dos níveis de densidade do solo. MSAS – Massa seca de raiz anel superior; Ds – Densidade de solo. * Significativo a 5%de probabilidade pelo teste de F.

Segundo Marschner (1986), não havendo limitações de água e

nutrientes, a planta concentra suas raízes nas camadas do solo onde seu

crescimento é mais facilitado e dessa forma prejudicando ao mínimo a

absorção de água e nutrientes.

Resultados similares foram encontrado por Rosolem et al. (1994), os

quais verificaram que a maior parte das raízes se concentrou na camada de 0-

15 cm do vaso quando a densidade do solo era de 1,72 Mg m-3. Desse modo,

quando a raiz encontra impedimentos físicos para se desenvolver ocorrem

modificações na sua morfologia, com redução de crescimento e aumento no

seu diâmetro (Borges et al., 1988).

Hakansson et al. (1998) observaram que solos excessivamente soltos

apresentam menores produções por causa do menor contato entre solo e raiz,

levando a diminuição da capacidade do sistema radicular em absorver

quantidades adequadas de água e nutrientes.


densidade)

Não houve efeito significativo para o genótipo de cártamo para a massa

seca de raiz do na camada de 10-20 cm, apenas observou-se efeito isolado

para a densidade do solo com ajuste ao modelo quadrático de regressão

(Figura 32).

MSAS = - 8,72 + 24,80*Ds -9,41*Ds2

R² = 0,75

4

5

6

7

8

9

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Massa seca d

e r

aiz

da

cam

ad

a 0

-10 c

m (

g v

aso

-1)


67

Figura 32 - Massa seca de raiz de cártamo na camada de 10-20 cm em função dos níveis de densidade do solo. MSAC – Massa seca de raiz anel compactado; Ds – Densidade de solo. *** e **, Significativos a 0,1% e 1% de probabilidade, respectivamente, pelo teste de F.

Com aumento da densidade do solo, a massa seca de raízes diminui na

camada compactada aproximadamente 31, 57, 74 e 84% nas densidades 1,2;

1,4; 1,6 e 1,8 Mg m-3, respectivamente em relação a densidade de 1,0 Mg m-3

(Figura 32). Isso demonstra uma resistência das raízes de cártamo em penetrar

na camada compactada do solo.

Esses resultados corroboram com os encontrados por Silva et al. (2012),

verificaram que a camada compactada central influenciou diretamente na

quantidade de massa seca de raiz.

Trabalho realizado por Bengough e Yong (1993), ao estudarem o

desenvolvimento radicular de ervilhas nas densidades do solo de 0,85; 1,10;

1,3 e 1,4 Mg m-3 mostrou o aumento na resistência à penetração das raízes na

camada compactada.


densidade)

A massa seca de raiz da camada de 20-30 cm foi influenciada pelos

genótipos de cártamo e densidade do solo de forma isolada.

Observou-se que o genótipo PI 250196 produziu maior massa seca

quando comparado estatisticamente aos demais genótipos com uma produção

média de 16 g vaso-1 (Figura 33).

MSAC = + 37,18 - 36,47***Ds +9,29**Ds2

R² = 0,97

0

2

4

6

8

10

12

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8Massa s

eca d

e r

aiz

da

cam

ad

a 10

-20 c

m

(g v

aso

-1)


68

Figura 33 - Massa seca de raiz de genótipo de cártamo na camada de 20-30 cm. Médias seguidas da mesma letra minúscula, não diferem entre si pelo teste Scott Knott, a 5% de probabilidade.

Para a densidade do solo a massa seca de raiz na camada de 20-30 cm

ajustou-se ao modelo linear de regressão (Figura 34), com uma redução de

85,96% entre a menor densidade do solo (1,0 Mg m-3) e a maior densidade do

solo (1,8 Mg m-3) do intervalo experimental.

Figura 34 - Massa seca de raiz do na camada de 20-30 cm de cártamo em função dos níveis de densidade do solo. MSAI – Massa seca de raiz anel inferior; Ds – Densidade de solo. *** Significativo a 0,1%de probabilidade pelo teste de F.

bb

a

bb

b

bb

bb

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

Massa s

eca r

aiz

da

cam

ad

a 20

-30 c

m (

g vaso

-1)


MSAI = 25,89 -13,41***Ds R² = 0,989

0

2

4

6

8

10

12

14

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Massa s

eca r

aiz

da

cam

ad

a d

e 2

0-3

0 c

m

(g v

aso

-1)


69

Nessa camada foi observado presença de raízes, porém em algumas

unidades experimentais as raízes nas densidades do solo de 1,6 Mg m-3 e

1,8 Mg m-3 atingiram a camada de 20-30 cm pela parede lateral do vaso. A

quantidade de raízes que se desenvolveram na camada de 20-30 cm foi

influenciada pela densidade do solo, isso nos mostra que a camada

compactada não foi rompida pelo genótipo, ou seja, uma barreira física impediu

o desenvolvimento das raízes dos genótipos de cártamo.

Para Beutler e Centurion (2004), ao estudarem a compactação do solo

no desenvolvimento radicular, observaram que o decréscimo do sistema

radicular nos anéis com maiores níveis de densidade ocorre em função do

aumento da resistência à penetração, em anéis com menor densidade foi

observado um grande número de raízes distribuídas em todo o anel, ao

contrário do que ocorreu em anéis com maior densidade onde as raízes finas

se concentraram na camada superficial de 5 cm e poucas raízes espessas

cresceram em profundidade.

4.9.3.4 Massa seca total de raiz

A Massa seca total de raiz soma (0-30 cm) também apresentou efeito

isolado para o genótipo de cártamo e densidade do solo. Pode-se observar que

o genótipo PI 250196 que apresentou maior produção de massa 33,49 gvaso-1,

quando comparado com os demais genótipos estatisticamente, sendo sua

produção 40,79% maior que o genótipo PI 305205 que produziu 19,83 g vaso-1

(Figura 35).

70

Figura 35 - Massa seca de raiz total dos genótipos de cártamo estudados. Médias seguidas da mesma letra minúscula, não diferem entre si pelo teste Scott Knott, a 5% de probabilidade.

A densidade do solo influenciou significativamente a produção de massa

seca total de raízes (Figura 36 e 37).

Figura 36 - Disposição das raízes no perfil do solo das unidades experimentais nas densidades de (A) 1,0, (B) 1,2, (C) 1,4 (D) 1,6 e (E) 1,8 Mg m-3.

A variável massa seca total de raiz ajustou-se ao modelo linear de

regressão. O aumento da densidade do solo proporcionou uma redução de

71,11% na produção de massa seca de raiz total à medida em que aumenta-se

o nível de densidade do solo (Figura 37).

b b

a

b b b bb b b

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Mas

sa s

eca

to

tal d

e r

aiz

( g

vas

o-1

)


(A) (B) (C) (D) (E)

71

Figura 37 - Massa seca total de raiz de cártamo em função dos níveis de densidade do solo. MSRT – Massa seca de raiz total; Ds – Densidade de solo. *** Significativo a 0,1%de probabilidade pelo teste de F.

Os resultados do presente estudo estão de acordo com os observados

por Rosolem et al. (1994), que em estudos com soja, também verificaram que a

compactação do solo reduziu a massa seca das raízes.

Hoad et al. (2001), ao estudarem o sistema radicular de plantas de trigo,

cevada e aveia, verificaram que os fatores que têm o maior efeito sobre o

crescimento da raiz são a resistência à penetração, distribuição de poros, água

e disponibilidade de nutrientes. O menor comprimento e maior espessura das

raízes acarretam diminuição da área de contato entre solo e raiz, sendo assim

essas raízes possuem menor resistência de transporte no xilema em relação às

raízes mais finas, diminuindo a absorção de nutrientes e ocasionando menor

desenvolvimento da planta.

4.9.4 Massa seca total

Para a massa seca total, representada pela soma da massa seca da

parte aérea total com a massa seca total de raizes, não houve interação

significativa entre os genótipos de cártamo e a densidade do solo, sendo

observado efeito isolado para cada fator avaliados (Figura 38 e 39).

Os genótipos de cártamo PI 250196, PI 301049, PI 305173 e PI 305205

foram os que apresentaram maior produção de massa seca total quando

comparado com os demais genótipos.

MSRT = 54,59 - 25,49***Ds R² = 0,97

5

10

15

20

25

30

35

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Massa s

eca t

ota

l d

e r

aiz

( g

vaso

-1)


72

Figura 38 - Massa seca total dos genótipo de cártamo estudados. Médias seguidas da mesma letra minúscula, não diferem entre si pelo teste Scott Knott, a 5% de probabilidade.

Quanto à densidade do solo ou níveis de densidade, a massa seca de

raízes ajustou-se ao modelo quadrático de regressão, a maior produção de

131,20 g vaso-1observada para a densidade 1,04 Mg m-3 (Figura 39).

Figura 39 - Massa seca total de cártamo em função dos níveis de densidade do solo. MST – Massa seca total; Ds – Densidade de solo. *** Significativo a 0,1%de probabilidade pelo teste de F.

b

b

a

aa

ab

bb

b

0

20

40

60

80

100

120

140

Mas

sa s

eca

to

tal (

gra

ma

vaso

-1)


MST = - 60,92 + 368,6***Ds -176,8***Ds2

R² = 1

0

20

40

60

80

100

120

140

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Mas

sa s

eca

to

tal (

g va

so-1

)

Densidade de solo (Mg m-3)

73

A produção massa seca total decresceu com o aumento dos níveis de

densidade do solo. Guimarães et al. (2002) ao estudarem duas cultivares de

feijão em quatro densidades do Latossolo Vermelho (1,0; 1,2; 1,4 e 1,6 Mg m-3)

observaram que a maior produção de massa seca foi encontrado na

densidades, com 1,0 e 1,2 Mg m-3, verificando reduções acentuadas quando a

densidade do solo aumentou para valores maiores que 1,2 Mg m-3.

Ohland et al. (2014), encontraram a maior produção de massa seca para

a cultura de pinhão manso em Latossolo Vermelho na densidade do solo de

1,08 Mg m-3.

4.9.5 Volume de raiz

4.9.5.1 Volume de raiz camada de 0-10 cm

Para o volume de raiz na camada de 0-10 cm houve apenas efeito

significativo isolado para o genótipo de cártamo (Figura 40). Esses resultados

são devido à camada superior não ter sido compactada, apresentando somente

às caracteristicas genotípicas das plantas.

Figura 40 - Volume de raiz dos genótipos de cártamo na camada 0-10 cm. Médias seguidas da mesma letra minúscula, não diferem entre si pelo teste Scott Knott, a 5% de probabilidade.

b

b

a

b

a

b

a

b

b

a

0

10

20

30

40

50

60

Vo

lum

e d

e r

aiz

da

cam

ad

a 0

-10cm

(cm

3vaso

-1)


74

Observa-se dois agrupamentos: o primeiro com maior volume formado

pelos genótipos PI 250196, PI 305173, PI 306596 e PI 613366 e o segundo

com menor volume o PI 237538, PI 248385, PI 301049, PI 305205, PI 306603

e PI 560202.

4.9.5.2 Volume de raiz na camada de 10-20 cm (camada compactada)

Nos resultados dos volumes de raiz na camada de 10-20 cm (com solo

compactado), os genótipos apresentaram efeito significativo, destacando o

genótipo PI 250196 com maior volume de raiz (Figura 41).

Figura 41 - Volume de raiz dos genótipos de cártamo na camada 10-20 cm. Médias seguidas da mesma letra minúscula, não diferem entre si pelo teste Scott Knott, a 5% de probabilidade.

bb

a

bb

b

bb b

b

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Vo

lum

e d

e r

aiz

cam

ad

a 1

0-2

0 c

m (

cm

3vaso

-1

)


75

Os resultados analisados apresentam efeito significativo com ajuste a

modelo linear de regressão com decréscimo de 91,18% no volume de raiz,

entre a menor densidade do solo 1,0 Mg m-3 e a maior densidade do solo

1,8 Mg m-3 (Figura 42).

Figura 42 - Volume de raiz de cártamo na camada 10-20 cm em função dos níveis de densidade do solo. VRAC – Volume de raiz anel compactado; Ds- Densidade de solo. *** Significativo a 0,1%de probabilidade pelo teste de F.

Para Beulter e Centurion (2003), dependendo da espécie vegetal

cultivada, o aumento da resistência do solo diminui ou até interrompe o

desenvolvimento do sistema radicular. No entanto, Bengough e Mullins (1990),

relatam que o impedimento físico causado pela compactação do solo provoca o

decréscimo na taxa de elongação celular.

4.9.5.3 Volume de raiz na camada de 20-30 cm

Para o volume de raiz na camada de 20-30 cm houve interação

significativa entre os genótipos de cártamo e a densidade do solo (Tabela 11).

Esses resultados demonstram a habilidade de cada genótipo em relação à

descompactação e rompimento da camada compactada.

VRAC = 119,5 - 63,65***Ds R² = 0,99

0

10

20

30

40

50

60

70

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Vo

lum

e d

e r

aiz

in

term

ed

iári

o

(cm

3vaso

-1)


76

Tabela 11 - Volume de raiz na camada de 20-30 cm dos genótipos de cártamo nos cinco níveis de densidade do solo, aos 90 dias após emergência.

Densidade do

solo (Mg m-3)

Volume de raiz do na camada de 20-30 cm (cm3 vaso-1)


PI

237538

PI

248385

PI

250196

PI

301049

PI

305173

PI

305205

PI

306596

PI

306603

PI

560202

PI

613366

1,0 62B 83B 164A 69B 57B 56B 66B 56B 43B 47B

1,2 38B 37B 104A 55B 51B 46B 43B 65B 43B 42B

1,4 30B 75A 56A 79A 40B 33B 46B 43B 41B 20B

1,6 12B 32B 66A 22B 56A 21B 42A 24B 32B 10B

1,8 1A 5A 14A 8A 0A 9A 1A 10A 15A 5A

Significância **

CV (%) 60,24




O genótipo PI 250196 foi o que apresentou maior volume de raiz na

camada de 20-30 cm diferenciando estatisticamente dos demais genótipos

para densidade do solo de 1,0 e 1,2 Mg m-3. Para a densidade 1,4 Mg m-3 os

genótipos PI 248385, PI 250196 e PI 301049 apresentaram maior volume de

raiz, mostrando-se menos sensíveis a essa densidade quando comparados aos

demais genótipos. Na densidade 1,6 Mg m-3, os genótipos PI 250196,

PI 305173 e PI 306596 foram os que apresentaram maior volume de raiz. Para

densidade 1,8 Mg m-3 não foi observado diferença significativa entre os

genótipos avaliados.

Em relação a raiz da profundidade de 20-30 cm para a densidade do

solo todos os genótipos se ajustaram ao modelo linear de regressão

(PI 237538, PI 248385, PI 250196, PI 301049, PI 305173, PI 305205,

PI 306596, PI 306603 e PI 613366), com redução no volume de raiz entre a

menor densidade do solo de 1,0 Mg m-3 e a maior densidade de 1,8 Mg m-3,

apresentando reduções de 77,67; 84,02; 89,52; 80,41; 69,98; 83,30; 80,00;

80,73 e 97,07% respectivamente. Indicando que os genótipos de cártamo são

sensíveis ao aumento da densidade do solo (Figura 43).

77

VRAI560202 = 81,3 - 33,25nsDsR² = 0,78

10

20

30

40

50

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8VR

AI

(cm

3vaso

-1)


VRAIPI 237538= 132,6 - 74,37**Ds R² = 0,98

-20

0

20

40

60

80

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

VR

AI

(cm

3vaso

-1)


VRAIPI 248385 = 158,5 - 80,19**Ds R² = 0,62

0

20

40

60

80

100

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

VR

AI

(cm

3vaso

-1)


VRAIPI 250196 = 318,0 - 169,6***Ds R² = 0,90

0

50

100

150

200

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

VR

AI

(cm

3vaso

-1)


VRAIPI 301049 = 155,6 - 78***Ds R² = 0,64

0

20

40

60

80

100

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8V

RA

I (c

m3

vaso

-1)


VRAIPI 305173 = 116,8 - 54,5**DsR² = 0,53

0

20

40

60

80

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

VR

AI

(cm

3vaso

-1)


VRAIPI 305205 = 115,4 -58,87**Ds R² = 1,00

0102030405060

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

VR

AI

(cm

3vaso

-1)


VRAIPI 306596 = 131,0 - 65,5**Ds R² = 0,76

0

20

40

60

80

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

VR

AI

(cm

3vaso

-1)


VRAIPI 306603= 133,3 - 67,12***Ds R² = 0,87

0

20

40

60

80

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

VR

AI

(cm

3vaso

-1)


VRAIP613366I = 106,7- 58,5**Ds R² = 0,95

0102030405060

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

VR

AI

(cm

3va

so-1

)


Figura 43 - Massa seca da parte aérea de cártamo em função dos níveis de

densidade do solo. MSPA – Massa seca da parte aérea; Ds – Densidade de

solo. *** e ** Significativo a 0,1% e 1% de probabilidade, respectivamente

pelo teste de F.

78

Frizon et al. (2004), ao estudarem feijão guandu nas densidades de solo

(1,00; 1,10; 1,20; 1,40 e 1,60 Mg m-3) em Latossolo Vermelho eutroférrico,

verificaram menor volume de raiz no na camada de 20-30 cm quando

comparado com o volume do anel superior, resultados que corroboram com o

presente estudo.

4.9.5.4 Volume de raiz total

Para o volume de raiz total houve interação significativa entre os

genótipos de cártamo e a densidade do solo (Tabela 12 e Figura 45).

Tabela 12 - Volume de raiz total dos genótipos de cártamo nos cinco níveis de densidade do solo, aos 90 dias após emergência.


Volume de raiz do na camada de 20-30 cm (cm3 vaso-1) Genótipos de cártamo

PI 237538

PI 248385

PI 250196

PI 301049

PI 305173

PI 305205

PI 306596

PI 306603

PI 560202

PI 613366

1,0 113B 168B 305A 148B 142B 157B 180B 133B 130B 141B 1,2 95B 93B 200A 126B 129B 121B 102B 145B 117B 127B 1,4 89A 140A 140A 154A 118A 122A 118A 89A 120A 81A 1,6 31B 71B 171A 71B 132A 60B 106B 79A 83B 71B 1,8 41A 40A 86A 61A 56A 46A 33A 44 A 45A 41A

Significância *

CV (%) 37,16



pelo teste de F.

A densidade do solo influenciou significativamente no volume de raiz. O

aumento dos níveis de densidade do solo restringiu o desenvolvimento do

sistema radicular dos genótipos de cártamo (Figura 44).

Figura 44 - Volume de raízes do genótipo de cártamo PI 306596 das unidades

experimentais nas densidades de (A) 1,0, (B) 1,2, (C) 1,4 (D) 1,6 e (E) 1,8 Mg

m-3.

(A) (B) (D) (C) (E)

79

Para o volume total de raiz verificou-se que o genótipo PI 250196

apresentou maior volume para as densidades do solo 1,0 e 1,2 Mg m-3. Nas

densidades 1,4 e 1,8 Mg m-3 não foi observado diferenças significativa entre os

genótipos. Para a densidade 1,6 Mg m-3 verificou-se a formação de dois

grupos o primeiro com maior volume formado pelos genótipos PI 250196,

PI 305173 e PI 306603 e segundo com menor volume de raiz pelos genótipos

PI 237538, PI 248385, PI 301049, PI 305205, PI 306596, PI 560202 e

PI 613366. Segundo Vespraskas (1994), as raízes são flexíveis, lubrificadas e

podem alterar seu direcionamento para ultrapassar obstáculos, como

agregados ou estruturas mais adensadas.

Os genótipos de cártamo estudados foram severamente afetados pelo

aumento dos níveis de densidade do solo, com redução do seu volume de

raízes entre a menor densidade (1,0 Mg m-3) para a maior densidade do solo

(1,8 Mg m-3) apresentando decréscimo de 72,21%, 70,62%, 68,22%, 58,03%,

45,19%, 71,94%, 70,09%, 60,92%, 58,37% e 71,14% respectivamente para os

genótipos PI 237538, PI 248385, PI 250196, PI 301049, PI 305173, PI 305205,

PI 306596, PI 306603, PI 560202 e PI 613366.

Ohland et al. (2014), verificaram severa redução do volume de raiz a

partir da densidade 1,08 Mg m-3 ao estudarem o desenvolvimento inicial da

cultura do pinhão manso.

80

Figura 45 - Volume total de raiz de cártamo em função dos níveis de densidade do solo. VRT – Volume total de raiz; Ds – Densidade de solo. *** e ** Significativo a 0,1% e 1% de probabilidade, respectivamente pelo teste de F.

VRTPI 237538= 219,00 -103,93***DsR² = 0,84

0

50

100

150

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

VR

T (

cm

3 v

aso

-1)


VRTPI 248385= 297,1 - 139,30***Ds R² = 0,73

0

50

100

150

200

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

VR

T (

cm

3 v

aso

-1)


VRTPI 250196= 507,30 - 233,50***Ds R² = 0,82

0

100

200

300

400

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

VR

T (

cm

3 v

aso

-1)


VRTPI 301049= 271,4 0 - 114,10***DsR² = 0,69

0

50

100

150

200

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

VR

T (

cm

3 v

aso

-1)


VRT PI 306596= 310,5 0- 145,00***DsR² = 0,77

0

50

100

150

200

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

VR

T (

cm

3 v

aso

-1)


VRTPI 306603 = 237,10 - 102,50***Ds R² = 0,73

0

50

100

150

200

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

VR

T (

cm

3 v

aso

-1)


VRTPI 560202= 240,60 - 101,50**DsR² = 0,84

0

50

100

150

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

VR

T (

cm

3 v

aso

-1)


VRTPI 613366 = 269,80 - 127,00***Ds R² = 0,97

0

50

100

150

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

VR

T (

cm

3 v

aso

-1)


81

4.9.5.5 Relação massa seca da parte aérea/massa seca de raiz

A variação de massa seca parte aérea/massa seca de raiz houve

diferenca significativa dos genotipos de cártamo (Figura 46). Observou-se que

o genotipo PI 250196 apresentou menor relação entre sua massa seca da

parte aérea com a massa seca de raiz. Os genotipos PI 237538, PI 248385,

PI 301049 e PI 613366 foram os que apresentaram maiores resultados.

Figura 46 - Relação massa seca da parte aérea/massa seca de raiz dos genótipos de cártamo. Médias seguidas da mesma letra minúscula, não diferem entre si pelo teste Scott Knott, a 5% de probabilidade.

Em relação à densidade do solo houve ajuste ao modelo quadrático de

regressão (Figura 47). Comparando-se as relações de massa seca da parte

aérea e massa seca de raiz, a densidade de solo 1,37 Mg m-3 apresentou a

maior relação, com valor de 5,37.

a

a

c

ab b b

bb

a

0

1

2

3

4

5

6

7

MSP

A/M

SR (

g va

so-1

)


82

Figura 47 - Relação massa seca da parte aérea/massa seca de raiz de cártamo em função dos níveis de densidade do solo. MSPA – Massa seca da parte aérea; MSR - Massa seca de raiz; Ds – Densidade de solo. *** Significativo a 0,1% de probabilidade pelo teste de F.

Para essa variável foi possível observar um aumento na relação até a

densidade do solo 1,37 Mg m-3. Isso nos mostra que a produção de massa

seca da parte aérea foi proporcional a massa seca de raízes até esta

densidade. Quanto menor a relação, mais resistente são as plantas às

condições do ambiente, em decorrência do maior equilíbrio entre as massa

seca da parte aérea e a massa seca de raiz.

MSPA/MSR= - 13,86 + 28,00***Ds -10,19***Ds2

R² = 0,99

2

3

4

5

6

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

MSP

A/M

SR

Densidade do solo ( Mg m-3)

83

5 CONCLUSÕES

Os genótipos PI 250196, PI 301049, PI 305173 e PI 305205 são os

menos afetados quando submetidos aos níveis de densidades do solo;

O aumento da densidade do solo influencia negativamente o

desenvolvimento do sistema radicular de todos os genótipos avaliados, exceto

genótipo PI 250196;

A produção de massa seca da parte aérea reduz no momento em que a

densidade do solo encontra-se superior a 1,10 Mg m-3. Para a massa seca de

raiz essa diminuição é observada a partir da densidade 1,04 Mg m-3;

O nível crítico da densidade do solo para o desenvolvimento de

genótipos de cártamo é em média de 1,20 Mg m-3.

O aumento da densidade do solo influencia no desenvolvimento dos

genótipos de cártamo estudados em Latossolo Vermelho do Cerrado.

84

REFERÊNCIAS

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universidade federal de mato grosso - ufmt … · ando devagar porque já tive pressa e levo esse...

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