Microsoft Word - 15-Agra_15194 140 Original Article Biosci. J., Uberlandia, v. 30, supplement 1, p. 140-146, June/14 ADUBAÇÃO POTÁSSICA PARA O CRAMBE POTASSIC FERTILIZATION FOR CRAMBE CROP Ciro Antônio ROSOLEM1; Fábio STEINER1 1. Professor Titular, Departamento de Produção Vegetal, Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista – UNESP, Botucatu, SP, Brasil. rosolem@fca.unesp.br. 2. Professor, Mestre em Agronomia, Faculdades Integradas de Ourinhos – FIO, Ourinhos, SP, Brasil. RESUMO: São escassos os trabalhos para a cultura do crambe (Crambe abyssinica Hochst), sendo necessários estudos que caracterizem o nível de suficiência de potássio (K) no solo e nas folhas, visando subsidiar futuros programas de adubação potássica para essa cultura de outono/inverno. Foi realizado um experimento visando estudar a resposta do crambe ao K do solo. O experimento foi realizado em um Latossolo Vermelho argiloso sob o sistema de semeadura direta, em Botucatu - SP. Os tratamentos consistiram de sete níveis de K no solo, resultantes da aplicação anual de 2000 a 2010, na cultura de verão (soja), de 0, 30, 60, 90, 120, 150 e 180 kg ha-1 de K2O. Antes de iniciar o experimento, amostras de solo foram coletadas na camada de 0-20 cm e os teores de K no solo determinados pelos métodos da resina e Mehlich-1. Os níveis de suficiência de K no solo e nas folhas foram obtidos considerando-se a produtividade relativa de grãos de 90%. Quando os teores de K do solo, extraídos por resina e por Mehlich-1, são superiores a 88 e 94 mg dm-3, respectivamente, equivalente a 26 g kg-1 de K nas folhas, o aumento da produtividade de grãos da cultura do crambe é improvável. Estes valores devem corresponder ao nível de suficiência da cultura e são suficientes para atingir produtividade de grãos relativa de 90%. PALAVRAS-CHAVE: Crambe abyssinica. Disponibilidade de potássio. Diagnose foliar. Nível crítico. INTRODUÇÃO O crambe (Crambe abyssinica Hochst) é uma cultura de inverno, pertencente à família Brassicaceae, originária da Etiópia e domesticada na região do Mediterrâneo (KNIGHTS, 2002). Apesar de pouco conhecido no Brasil, sua área de cultivo vem se expandindo desde o lançamento da primeira variedade de crambe no País, em 2007. Com custos baixos, alta tolerância à seca e à baixas temperaturas, ciclo curto e teor de óleo nos grãos entre 35 e 38%, apresenta-se como alternativa de safrinha importante para as regiões Centro-Oeste, Sul e Sudeste do Brasil (PITOL et al., 2010). A resposta do crambe à fertilidade do solo assemelha-se ao de outras Brassicas, como a colza (Brassica napus L.), a canola (Brassica napus L. e Brassica rapa L.) e a mostarda (Brassica juncea L.) (KNIGHTS, 2002). No entanto, ainda não há recomendações de adubações específicas para a cultura e se desconhece sua resposta à adubação. O estabelecimento da curva de resposta permite a definição do nível de suficiência do nutriente no solo a partir do qual os aumentos na produtividade da cultura são pouco prováveis e o retorno econômico inexpressivo, definindo-se então a dose de fertilizante a ser recomendada, de modo a satisfazer as necessidades da cultura. Este valor, em geral, é variável com o extrator usado, com a espécie cultivada e com o tipo de solo (RAIJ et al., 1997). Malhi et al. (2007) verificaram que o K foi o nutriente mais exigido pelas culturas de canola e de mostarda, apresentando taxa máxima de absorção do elemento de 5,7 e 4,9 kg ha-1 dia-1, respectivamente. A concentração de 32 g kg-1 de K em tecido foliar de colza foi sugerida como nível crítico (BRENNAN; BOLLAND, 2007a). De modo similar, Brennan e Bolland (2006) obtiveram respostas na produtividade de grãos à adição de K quando a concentração deste nas folhas de colza eram inferiores a 35 g kg-1. Aumentos significativos na produtividade de grãos de canola e/ou de colza com adubação potássica, foram relatados em vários países, incluindo Brasil (ÁVILA et al., 2004), Austrália (BRENNAN; BOLLAND 2006; 2007a,b), China (ZOU; LU, 2010) e Paquistão (KHAN, 2004). Estes dados sugerem que o crambe possui alta demanda em K, porém, não há nenhum estudo que comprove tal inferência. O adequado suprimento de K é importante, principalmente para o controle de água na planta e para o processo de abertura e fechamento dos estômatos, que regulam a assimilação de CO2 e a produção de fotoassimilados para os grãos, além de atuar no balanço iônico (MARSCHNER, 1995). Este estudo teve como objetivo estudar a resposta da cultura do crambe ao potássio do solo e determinar o nível de suficiência de K no solo e nas folhas em um Latossolo Vermelho do Cerrado sob o sistema de semeadura direta. Received: 12/05/12 Accepted: 05/02/14 141 Adubação potássica… ROSOLEM, C. A.; STEINER, F. Biosci. J., Uberlandia, v. 30, supplement 1, p. 140-146, June/14 MATERIAL E MÉTODOS Este estudo foi conduzido em um experimento de longa duração (2000-2010) com diferentes históricos de adubação potássica, localizado na Fazenda Experimental Lageado, Faculdade de Ciências Agronômicas, UNESP, em Botucatu – SP (22º51' S, 48º26' W e altitude: 770 m). O clima da região, segundo classificação de Köppen, é do tipo Cfa, com chuvas no verão e seca no inverno, com precipitação total anual de 1.530 mm e temperatura média anual de 21 °C (CUNHA; MARTINS, 2009). O solo foi classificado como Latossolo Vermelho de textura argilosa (480 g kg-1 de argila), com relevo plano e boa drenagem. A área experimental foi conduzida no sistema de semeadura direta desde o ano de 2000 com soja na safra de verão e com aveia-preta e milheto, no período de outono/inverno e primavera, respectivamente. Os tratamentos consistiram de sete níveis de K no solo, resultantes da aplicação anual (2000 a 2010), na cultura de verão (soja), de 0, 30, 60, 90, 120, 150 e 180 kg ha-1 de K2O em parcelas de 8,0 × 6,0 m, na forma de cloreto de potássio (KCl), com quatro repetições dispostas no delineamento de blocos casualizados. Antes da instalação do experimento, em março de 2010, subamostras de solo foram coletadas na camada de 0-20 cm, com trado tipo caneca em cinco pontos por parcela. Após coletadas, as amostras foram secas ao ar, destorroadas, passadas em peneiras com malha de 2,0 mm e analisadas quimicamente (RAIJ et al., 2001). Os resultados das análises químicas são mostrados na Tabela 1. Tabela 1. Propriedades químicas do solo na camada 0-20 cm de profundidade com diferentes históricos (2000- 2010) de fertilização potássica Aplicação anual de K2O pH MO Presina H + Al Kresina KMehlich-1 Ca Mg SB CTC V (kg ha-1) g dm-3 mg dm-3 --------------------------- mmolc dm -3 --------------------------- % 0 5,2ns 25ns 31ns 53ns 0,6d 0,7d 36ns 15ns 52ns 105ns 49ns 30 5,4 25 29 51 1,0d 1,1d 40 17 58 109 53 60 5,3 26 25 58 1,6c 1,6c 43 15 60 118 51 90 5,2 27 24 53 2,4b 2,0c 39 13 55 108 51 120 5,1 28 25 55 2,3b 2,8b 37 15 56 111 50 150 5,2 28 23 60 3,4a 3,5b 41 13 58 118 49 180 5,3 29 24 56 3,6a 4,2a 39 12 56 112 50 ns: não significativo pelo teste t (LSD) em nível de significância de 5%. Valores médios seguidos de letras diferentes apresentam diferenças significativas (teste t, p < 0,05). A semeadura do crambe, cultivar FMS Brilhante (ciclo curto e tolerante à seca) foi realizada em 15/04/2010, com 30 sementes m-1, em linhas espaçadas de 0,35 m. A adubação no sulco de semeadura constou da aplicação de 60 kg ha-1 de N (sulfato de amônio) e 80 kg ha-1 de P2O5 (superfosfato triplo). No florescimento foram efetuadas amostragens do tecido foliar para avaliar os teores de K. Como não há recomendação de amostragem específica, coletou-se a terceira folha totalmente expandida a partir do ápice da haste principal, num total de 30 folhas por unidade experimental. As folhas coletadas foram lavadas em água deionizada e secas em estufa de circulação forçada de ar, a 60 ± 2 ºC por 72 h. As folhas foram moídas inteiras, incluindo o pecíolo. Em seguida, o teor de K foi determinado, após a digestão nitro- perclórica, por fotometria de chama (MALAVOLTA et al., 1997). A colheita do crambe foi realizada, manualmente, no dia 12/08/2010 cortando-se todas as plantas contidas em uma área de 2,8 m2. A produtividade de grãos foi estimada em kg ha-1 padronizando-se a umidade em 130 g kg-1 (b.u.). Os resultados de produtividade de grãos e de absorção de K foram submetidos à análise de variância e, quando os efeitos foram significativos, as médias foram comparadas pelo teste t (LSD) em nível de significância de 5%. A produtividade relativa de grãos (PR) foi obtida pela equação: A curva de calibração foi obtida pela relação entre os teores de K no solo, antes da semeadura da cultura do crambe, determinados pelo método da resina (RAIJ et al., 2001) e de Mehlich-1 (TEDESCO et al., 1995) e os valores da produtividade relativa calculada pela equação (1). A PR = ×100 (1) Produtividade do tratamento 142 Adubação potássica… ROSOLEM, C. A.; STEINER, F. Biosci. J., Uberlandia, v. 30, supplement 1, p. 140-146, June/14 equação utilizada (2) foi à forma exponencial da equação de Mitscherlich que melhor se ajustou aos dados experimentais. A equação foi utilizada de modo a alcançar a produtividade relativa de 100%: ŷ = α (1 – 10–bx) (2) em que ŷ representa a produtividade relativa, α representa o produtividade máxima; b é o coeficiente de eficácia do nutriente, e x é o teor de K no solo em mg dm-3 e/ou teor de K nas folhas em g kg-1. Os níveis de suficiência de K no solo e/ou no tecido foliar de crambe foram obtidos com a produtividade relativa de 90 %. RESULTADOS E DISCUSSÃO Os métodos da resina e de Mehlich-1 extraíram teores semelhantes de K no solo (Tabela 2). Os teores de K no solo variaram de 23 a 140 mg dm-3 (K-resina) e de 26 a 162 mg dm-3 (K-Mehlich 1). Isso pode ser explicado pelo fato de as duas metodologias acessarem formas similares de K no solo, e corroboram os dados obtidos por Bortolon et al. (2009). A produtividade de grãos de crambe foi limitada aos baixos teores de K no solo (Tabela 2). Baixa disponibilidade de K no solo (< 30 mg dm-3 de K) proporcionou produtividade de grãos de crambe inferior a 30% da produtividade máxima. Em solo com baixa disponibilidade de K (15 mg dm-3), Brennan e Bolland (2007a) verificaram que as quatro cultivares de colza não produziram grãos. Aumentos significativos na produtividade de grãos de canola e de colza, espécies muito semelhante ao crambe, à adubação potássica foram relatados na literatura (ÁVILA et al., 2004; KHAN, 2004; BRENNAN e BOLLAND 2006; 2007a,b; ZOU e LU, 2010). Tabela 2. Teor de potássio no solo determinado pelos métodos da resina e de Mehlich-1, produtividade de grãos e teor de potássio nas folhas e nos grãos de crambe Adubação potássica Potássio no solo Produtividade Teor de potássio Potássio exportado Resina Mehlich-1 Folha Grão kg ha-1 ano-1 K2O ------ mg dm-3 ------ kg ha-1 -------- g kg-1 -------- kg ha-1 0 23 26 355 (27)(1) 9,7 9,8 3,4 30 38 45 685 (53) 14,5 11,4 7,7 60 63 64 987 (76) 20,5 12,0 11,8 90 94 79 1.158 (89) 24,2 12,9 15,1 120 90 111 1.236 (95) 26,4 13,5 16,7 150 131 136 1.305 (100) 36,9 13,9 18,2 180 140 162 1.297 (99) 35,5 14,1 18,3 Média 83 89 1.003 24,0 12,5 13,0 DMS 26 29 204 7,4 0,9 2,3 CV (%) 23,8 19,7 13,7 20,6 5,3 11,4 (1) Valores entre parênteses representam a produtividade relativa de grãos de crambe. DMS: diferença mínima significativa. CV: coeficiente de variação. O teor de K nos grãos de crambe aumentou com o acréscimo do teor de K no solo (Tabela 2), acompanhando o aumento na produtividade. O aumento no teor de K em grãos de colza também foi reportado por Brennan e Bolland (2006) em solos com diferentes níveis de K no solo. Para cada tonelada de grãos de crambe produzida houve remoção média de 12,5 kg ha-1 de K da lavoura (Tabela 2), quantidade esta superior à relatada para a cultura da canola (9 kg ha-1 de K por tonelada de grãos) (HALLIDAY et al., 1992). Porém, os autores ressaltam que a quantidade de K absorvidas pelas plantas de canola foi de 114 kg ha-1 de K para a produção de uma tonelada de grãos. A diferença entre a quantidade absorvida e exportada da lavoura é a quantidade do nutriente que permanece nos resíduos vegetais da canola, reportando desta forma que a cultura possui alta exigência em K, contudo, devido ao baixo teor nos grãos, pouco K é exportado, como observado também no presente estudo para a cultura do crambe. Os níveis de suficiência de K no solo para a cultura do crambe obtido neste estudo foram de 88 e 94 mg dm-3 de K, quando determinados pelo método da resina e de Mehlich-1, respectivamente (Figura 1). Esse valor é superior ao atual nível de suficiência 143 Adubação potássica… ROSOLEM, C. A.; STEINER, F. Biosci. J., Uberlandia, v. 30, supplement 1, p. 140-146, June/14 de K (resina) (60 mg dm-3), estabelecido para os solos do Estado de São Paulo (RAIJ et al., 1997), determinado para as principais culturas de grãos cultivadas no Estado. Os resultados aqui apresentados confirmam a hipótese levantada de que, do mesmo modo que outras espécies pertencentes à família Brassicaceae, como a colza, a canola e a mostarda, o crambe possui alta exigência em K. Malhi et al. (2007) verificaram que o K foi o nutriente mais exigido pelas plantas de canola e de mostarda, apresentando taxa máxima de absorção do elemento de 5,7 e 4,9 kg ha-1 dia-1, respectivamente. Zou e Lu (2010) definiram como nível de suficiência para a canola um teor de K no solo de 135 mg kg-1 de K extraído pela solução de acetato de amônio. No Brasil, o crambe é normalmente cultivado no outono/inverno em sucessão as culturas de interesse econômico, como a soja e o algodão, e sua nutrição apenas é baseada no efeito residual dos fertilizantes aplicados no verão. Desse modo, os dados (Figura 1) indicam, que o cultivo de crambe sem o fornecimento de K, em solos com teor de 60 mg dm-3 de K, atual nível de suficiência utilizado no Estado de São Paulo (RAIJ et al., 1997), permitiria uma produção de grãos inferior a 80% da produtividade máxima. Decréscimos nesse teor podem acarretar drástica redução na produtividade, se a cultura não for adubada com esse nutriente. Isso pode ser atribuído ao pequeno intervalo entre o nível de K no solo onde o crambe atinge 80% da produtividade máxima (~60 mg dm-3 de K) e aquele em que a produtividade diminui para 30% (~25 mg dm-3 de K). K - Resina (mg dm-3) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 0 20 40 60 80 100 K - Mehlich 1 (mg dm-3) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 0 20 40 60 80 100 y = 99,7 (1 - 10-0,0118x) R2 = 0,94** NC = 88 mg dm-3 y = 99,8 (1 - 10-0,0113x) R2 = 0,95** NC = 94 mg dm-3 Figura 1. Produtividade relativa de grãos de crambe de acordo com a disponibilidade de K no solo extraído pelos métodos da resina - (a) e de Mehlich 1 - (b) e nível de suficiência (NC). **: significativo a 1% pelo teste T. P R O D U T IV ID A D E R E L A T IV A ( % ) 144 Adubação potássica… ROSOLEM, C. A.; STEINER, F. Biosci. J., Uberlandia, v. 30, supplement 1, p. 140-146, June/14 Para a cultura da colza, Brennan e Bolland (2006) recomendaram a aplicação de doses variando de 50 a 100 kg ha-1 de K2O para solos com teores de K inferiores a 60 mg dm-3 de K (Colwell) para os 10 cm superiores de solo. Em solos do Estado do Paraná, Ávila et al. (2004) verificaram que a aplicação de doses entre 50 e 70 kg ha-1 de K2O mantiveram a produtividade de canola em níveis adequados. Rossetto et al. (1998) em solo com 35 mg dm-3 de K, observaram que a adubação potássica não favoreceu o crescimento das plantas e a produtividade de canola, porém acarretou maior retenção das síliquas nas colheitas realizadas tardiamente. Dados referentes à resposta do crambe a adubação potássica ainda são incipientes. Um dos poucos estudos que abordam o assunto nas condições brasileiras foi realizado por Freitas (2010), o qual aplicando doses de K variando de 0 a 60 kg ha-1 de K2O em um Latossolo Vermelho argiloso, fase cerrado, com teor acima de 250 mg dm-3 de K (Mehlich-1) não encontrou aumentos na produtividade de grãos nas safras de 2008 e 2009. Resultado este em decorrência do solo apresentar nível alto de disponibilidade de K. Segundo Raij et al. (1997), a quantidade de fertilizante potássico aplicado deve atender a demanda da cultura, mantendo os níveis de suficiência do nutriente no solo, mas pode ser reduzida, ou mesmo suspensa, quando o teor no solo atinge a classe considerada alta disponibilidade. Nesta classe de disponibilidade, há a indicação de que as plantas não respondem à adição de K. O nível de suficiência de K no tecido foliar de crambe foi de 26 g kg-1 de K (Figura 2). Valor este inferior ao estabelecido para a cultura da colza 32 a 35 g kg-1 de K (BRENNAN; BOLLAND, 2006; 2007a). No entanto, são superiores aos de culturas de grãos tradicionalmente cultivadas no Brasil. Scherer (1998) definiu como nível de suficiência para a soja uma concentração de 17 g kg- 1 de K no tecido foliar. Malavolta et al. (1997) estabeleceram, como ideal para o ótimo desenvolvimento da cultura da soja concentrações entre 17 e 25 g kg-1 de K na folha, confirmado os resultados reportados por Borkert et al. (1993). TEOR DE K NA FOLHA (g kg-1) 5 10 15 20 25 30 35 40 45 0 20 40 60 80 100 y = 100,5 (1 - 10-0,0387x) R2 = 0,92** NC = 26 g kg-1 Figura 2. Produtividade relativa de grãos de crambe de acordo com o teor de K no tecido foliar e nível de suficiência nas folhas (NC). **: significativo a 1% pelo teste T. Sintomas de deficiências severas de K nas plantas somente foram observadas com teores de K na folha inferiores a 10 g kg-1. Inicialmente os sintomas de deficiência de K se restringiram ao aparecimento de manchas cloróticas e necroses nas bordas das folhas mais velhas. Mas com o decorrer do desenvolvimento a deficiência resultou no abortamento de flores e grãos e retardamento das brotações laterais, levando a maturação desuniforme. Em soja, Scherer (1998) e Borkert et al. (1993) constataram deficiências severas de K nas plantas, quando os teores estavam abaixo de 9 e 12 g kg-1, respectivamente. CONCLUSÃO Quando os teores de K do solo, extraídos por resina e por Mehlich-1, são superiores a 88 e 94 mg dm-3, respectivamente, equivalente a 26 g kg-1 de K nas folhas, o aumento da produtividade de grãos da cultura do crambe é improvável. Esses valores devem corresponder ao nível de suficiência da P R O D U T IV ID A D E R E L A T IV A ( % ) 145 Adubação potássica… ROSOLEM, C. A.; STEINER, F. Biosci. J., Uberlandia, v. 30, supplement 1, p. 140-146, June/14 cultura e são suficientes para atingir produtividade de grãos relativa de 90%. ABSTRACT: There are few studies for the crambe crop (Crambe abyssinica Hochst), and studies that characterize the sufficiency level of K in the soil and leaves are indispensable to support future programs potassium fertilization for this crop of fall/winter. An experiment was carried out to investigate the response of crambe to K soil. The experiment was carried out on a clayey Red Latossol under no-till in Botucatu, São Paulo State, Brazil. Treatments consisted of seven K levels in the soil, resulting from the application year (2000 to 2010), the summer crop (soybean), 0, 30, 60, 90, 120, 150 and 180 kg ha-1 K2O. Before starting the experiment, soil samples were collected at depths of 0-20 cm and soil K contents determined by the resin and Mehlich-1 method. The sufficiency levels of K in soil and leaves were obtained considering the relative yield of 90%. When the levels of soil K extracted by resin and Mehlich-1, are above 88 and 94 mg dm-3, respectively, equivalent to 26 g kg-1 K in the leaves, the increase in crop yield of crambe is unlikely. These values should match the sufficiency level of crop and are sufficient to achieve relative grain yield of 90%. KEY WORDS: Crambe abyssinica Hochst. Potassium availability. Foliar diagnosis. Critical levels. REFERÊNCIAS ÁVILA, M. R.; BRACCINI, A. L.; SCAPIM, C. A.; ALBRECHT, L. P. 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