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Sustentación de la tesis de doctorado en la Universidad Estadual Paulista - UNESP, Brazil.
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Fertilização fosfatada e acúmulo de nutrientes em meloeiro
Dr. Arthur Bernardes Cecílio FilhoDr. Leilson Costa Grangeiro
Dr. Fábio Henrique Tavares de OliveiraJuan Waldir Mendoza Cortez
2013
UnespFaculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias
Programa de Pós-Graduação em Agronomia (Produção Vegetal)
Produção de melão em função de doses de fósforo
Introdução
FAO, 2010
Produção mundial
Outros (34%)
Brasil (12ª posição) (2%)
Irã (5%)
Turquía(7%)
China (52%)
24,1 milhões de t1,1 milhão de ha
Produção no Brasil
IBGE (2010); SECEX (2010)
RN: 242.303 t; 7.943 ha; 50,6%
Mossoró-Assu: 186.000 t; 77%
Exportação: 33.324 t
• Argissolo Vermelho - Amarelo ( P ). (EMBRAPA, 2006).
• Teor de P (3 – 8 g kg-1 da matéria seca) (MARSCHNER, 1995; TRANI & RAIJ, 1997).
• P (fase reprodutiva): produção de polen, floração e fixação de frutos (NEILSEN et al., 1990; LAU & STEPHENSON, 1994; CANTÓN et al., 2003).
• Falta de dados (carência de pesquisas) paradefinir a resposta do melão ao P.
• Fertilização sem critérios técnicos.
• Altas doses de P eleva o custo de produção e causa contaminação do ambiente (FAGERIA, 2009; FITA et al., 2011).
• Resposta à fertilização com P varia com a cultivar de melão (eficientes em absorvere/ou utilizar P) (SÁNCHEZ, 2006).
Objetivo
• Avaliar o estado nutricional e o desempenho produtivo de duas cultivares de melão (‘Olimpic express’ – grupo cantaloupe, e ‘Iracema’ – grupo amarelo) e estabelecer faixas de teores de fósforo no solo e na folha associados à produção comercial máxima.
Material e Métodos
• Fazenda ‘Rafael Fernandes’ – UFERSA.
• Argissolo Vermelho – Amarelo (EMBRAPA, 2006).
Características químicas
pH MO P K Na Ca Mg Al H+Al SB CTC V PST
água g dm-3 mg dm-3 mmolc dm-3 %
6,2 1,9 6,7 80,7 16,7 21 80 0,0 5,0 31,8 36,8 87 2
Características físicas
Areia Silte Argila
g kg-1
820 40 140
• KÖPPEN (clima tipo BSwh’): alta temperatura e semi-aridez.
Temperatura (T)(° C)
Umidade Relativa (UR)(%) Precipitação pluvial
(mm)T mín T média T máx URmín UR média UR máx
20,8 26,3 32,8 35,5 62,8 81,5 0,0
• ‘Olimpic express’ - grupo cantaloupe; ‘Iracema’ - grupo amarelo.
• 0, 50, 100, 200, 300 e 400 kg ha-1 de P2O5 (SFT).
• DBC, 5 repetições.
• Unidade experimental: 8 x 6 m (4 linhas de 20 plantas; área util: duas linhas centrais).
• Espaçamento: 2 x 0,3 m.
Tecido de polipropileno: 5 DAT – 27 DAT
Mudas: 29/9/2010
Transplante: 8/10/2010
Nutriente Quantidade Fonte
Macronutriente kg ha-1
N 118 Uréia, cloreto de potássiobranco, nitrato de cálcio,nitrato de potássio esulfato de magnésio
K 146
Ca 19
Mg 13
S 38
Micronutriente g ha-1
B 730 Acido bórico, fertilizantequelatizadoCu 4
Fe 28
Mn 26
Mo 0,3
Zn 37
‘Olimpic express’= 5/12/2010 (58 DAT) e 10/12/2010 (63 DAT)
‘Iracema’= 9/12/2010 (62 DAT)
Características avaliadas
• Estado nutricional (fruto com 5 cm de diâmetro; 5a folha; 20 folhas por área útil; N, P, K, Ca, Mg e S) (TRANI & RAIJ, 1997).
• Número de frutos total (NFT) e comercial (NFC).
• Produtividades total (PT) e comercial (PC).
• Teor de P no solo: Resina de Troca Aniônica - RTA (RAIJ et al.,2001) e Mehlich-1 (EMBRAPA, 1997).
• Dose ótima econômica (DOE)
DOE = [(Pmelão * b) – Pfósforo)] 2Pmelão*c
Pmelão = R$ 1.370 t-1 (CEAGESP, 2012) Pfósforo= R$ 1,93 kg-1 (AGRIANUAL, 2012)
Análise de dados
• Análise de variância (teste F) e de regressãopolinomial (exceto DOE).• DOE (médias da PC ajustaram-se significativamente à equação polinomial de segundo grau).• Análises de correlação (RTA, Mehlich-1, teor de P nafolha, PC).• Relações: teores de P no solo e na folha com a produção relativa (PR).
PR (%) = (PC estimada / PC máxima) * 100
Resultados
Causas de variação N P K Ca Mg S
Melão ‘Olimpic express’
Doses de P 0,69NS 12,73** 0,34NS 5,41** 2,48NS 2,45NS
CV (%) 3,9 6,88 9,29 6,24 6,19 9,12
Melão ‘Iracema’
Doses de P 0,72NS 16,92** 1,99NS 2,76* 2,57NS 2,15NS
CV (%) 4,08 7,66 3,83 6,82 6,64 3,40
** Significativo a 1% de probabilidade; * significativo a 5% de probabilidade; NS não significativo
Estado nutricional
Nutrientes‘Olimpic express’ ‘Iracema’
TRANI & RAIJ (1997)
g kg-1 g kg-1
N 45,6 41,3 25-50
K 30,5 36,3 25-40
Mg 6,6 7,0 5-12
S 5,6 6,4 2-3
Faixa de teores adequados
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
0 50 100 200 300 400
Teo
r d
e P
(g
kg-1
)
Doses de P2O5 (kg ha-1)
2,6
2,3
3,2
‘Olimpic express’ y=2,56+0,00202526x ; R2=0,95**
‘Iracema’ y=2,27+0,002362105x; R2=0,93**
20
22
24
26
28
30
0 50 100 200 300 400
Teo
r d
e C
a (g
kg-1
)
Doses de P2O5 (kg ha-1)
28,5
24,7
26,7
‘Olimpic express’ y=24,50+0,01008x; R2=0,83**
‘Iracema’ y=24,72+0,00515x; R2=0,37*
3,3
24,5
Nutrientes
TRANI & RAIJ (1997)
g kg-1
P 3-7
Ca 25-50
217 310 54 50
Número de frutos total (NFT) e comercial (NFC) Produtividades total (PT) e comercial (PC)
Causas de
variaçãoNFT NFC PT PC
Melão ‘Olimpic express’
Doses de P 10,09** 6,10** 13,57** 9,46**
CV (%) 17,26 23,83 18,63 23,2
Melão ‘Iracema’
Doses de P 2,41NS 1,94NS 7,91** 6,55**
CV (%) 11,68 14,23 12,25 14,34
** Significativo a 1% de probabilidade; * significativo a 5% de probabilidade; NS não significativo
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
0 50 100 200 300 400
Nú
me
rod
e f
ruto
sh
a-1
Doses de P2O5 (kg ha-1)
‘Olimpic express’
NFT y=12924,12+95,202x-0,181545x2; R2=0,87**
NFC y=8872,69+57,985x-0,090732x2 ; R2=0,94*
NFC (0 - 319,5 kg ha-1 P2O5) = 105%
NFT (0 - 262,2 kg ha-1 P2O5) = 96%
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
0 50 100 200 300 400
Nú
me
ro d
e f
ruto
s h
a-1
Doses de P2O5 (kg ha-1)
319,5
25.405
18.230 17.838
NFT y=23012,82+11,508x ; R2=0,76**
NFC y=17345,80+7,544x ; R2=0,50*
NFT (0 - 400 kg ha-1 P2O5) = 20%
NFC (0 - 400 kg ha-1 P2O5) = 17%
‘Iracema’ 27.616
20.361
262,2
0
5
10
15
20
25
30
35
40
0 50 100 200 300 400
Pro
du
tivi
dad
e (
t h
a-1)
Doses de P2O5 (kg ha-1)
PT y=15,28+0,156x-0,000284x2 ; R2=0,89**
PC y=11,77+0,111x-0,000179x2 ; R2=0,94**
‘Olimpic express’
PT (0 - 275 kg ha-1 P2O5) = 140%
PC (0 - 310 kg ha-1 P2O5) = 146%
310275
36,7
28,928,7
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0 50 100 200 300 400
Pro
du
tivi
dad
e (
t h
a-1)
Doses de P2O5 (kg ha-1)
PT y=31,23+0,033x ; R2=0,78**
PC y=25,08+0,026x ; R2=0,69**
PT (0 - 400 kg ha-1 P2O5) = 42,3%
PC (0 - 400 kg ha-1 P2O5) = 42%
44,4
35,5
‘Iracema’
Causas de variação RTA Mehlich-1
Melão ‘Olimpic express’
Doses de P 27,65** 34,40**
CV (%) 35,37 34,56
Melão ‘Iracema’
Doses de P 17,45** 21,84**
CV (%) 34,47 32,12
** Significativo a 1% de probabilidade; * significativo a 5% de probabilidade; NS não significativo
Teor de P no solo (Resina de Troca Aniônica (RTA) e Mehlich-1)
0
10
20
30
40
50
60
70
0 50 100 200 300 400
Teo
r d
e P
(m
g d
m-3
)
Doses de P2O5 (kg ha-1)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 50 100 200 300 400
Teo
r d
e P
(m
g d
m-3
)Doses de P2O5 (kg ha-1)
5,2
‘O. express’ y=2,29+0,15246x ; R2=0,95**
‘Iracema’ y=6,55+0,09916x ; R2=0,99**
‘O. express’ y=5,23+0,0391x+0,000282x2; R2=0,99*
‘Iracema’ y=6,80+0,1114x ; R2=0,95**
51,3
6,8
66,0 63,3
6,6
46,2
2,3
RTA Mehlich-1
Tipo de extrator r
Melão ‘Olimpic express’
RTA x Mehlich-1 0,96**
RTA x Teor foliar de P 0,96**
Mehlich-1 x Teor foliar de P 0,92**
RTA x PC 0,85*
Mehlich-1 x PC 0,78*
Melão ‘Iracema’
RTA x Mehlich-1 0,98**
RTA x Teor foliar de P 0,97**
Mehlich-1 x Teor foliar de P 0,94**
RTA x PC 0,83*
Mehlich-1 x PC 0,76*
** Significativo a 1% de probabilidade; * significativo a 5% de probabilidade
Correlação: Resina de Troca Aniônica (RTA) e Mehlich-1
Dose ótima econômica (DOE)
• ‘Iracema’ sem DOE (ajuste linear da PC).
• ‘Olimpic express’ (ajuste quadrático da PC).
DOE = 306 kg ha-1 P2O5 (PC = 28,97 t ha-1)
PCmáx = 28,98 t ha-1 (310 kg ha-1 P2O5)
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 100 200 300 400
P f
olh
a(g
kg-1
)
PR
(%
)
Dose de P2O5 (kg ha-1)
2,3 17,5 32,8 48,0 63,3
P no solo (mg dm-3) - RTA
5,2 12,0 24,3 42,3 66,0
P no solo (mg dm-3) - Mehlich-1
TRANI & RAIJ (1997) (3-7 g kg-1)
Relações entre os teores de P no solo e na folha com a PR
AltoMédioBaixo
P folha
30 50
22 45
3,2
2,9
16
11
‘Olimpic express’ 0,22%
0,08%
2,7
Conclusões
• Há diferença na performance produtiva das cultivares em função das doses de P.
• ‘Olimpic express’: responsiva (maior NF e PC) com aplicação de P.
• ‘Iracema’: eficiente (maior NF e PC) sem aplicação de P.
• RTA e Mehlich-1: alta correlação entre si, e alta correlação com o teor foliar de P e com a PC de ambas cultivares.
• Resposta à fertilização fosfatada na ‘Olimpic express’: teor de P no solo <30 mg dm-3 (RTA) e <22 mg dm-3 (Mehlich-1).
• ‘Olimpic express’: 2,9 e 3,2 g kg-1 de P na matéria seca.
Crescimento e acúmulo de nutrientes em melão
Introdução
• Produção intensiva de melão no semi-árido.
• Consumo alto de fertilizantes; problemas ambientais.
• Ferramentas para planejar e melhorar a eficiência da fertilização.
• Demanda de nutrientes divergente (RAMÍREZ &BERSTCH, 1997; RINCON et al., 1998; RODRÍGUEZ & PIRE, 2004; SILVA JÚNIOR et al., 2006; KANO et al., 2010; MELO, 2011).
• Fatores climáticos (Temperatura, luminosidade, precipitação pluvial).
• Fatores da planta (diferenças entre genótipos).
• Manejo do solo e do cultivo (fertilização, sistema de irrigação, tratos culturais, época de cultivo, sistema de produção).
Objetivo
• Quantificar o crescimento e o acúmulo de macronutrientes das cultivares de melão‘Olimpic express’ - grupo cantaloupe, e ‘Iracema’ - grupo amarelo.
Material e métodos
• 200 kg ha-1 P2O5 (SFT).• Tratamentos (14, 21, 28, 35, 42, 49 e 56 DAT).• ‘Olimpic express’ – grupo cantaloupe; ‘Iracema’ – grupo amarelo.• DBC, 3 repetições.• Três plantas por parcela, por repetição e por época de amostragem.
x x x x x x x x x x x x ... x x x x x xx x x x x x x x x x x x ... x x x x x xx x x x x x x x x x x x ... x x x x x x
• Folhas, hastes e frutos (matéria seca e teores de N, P, K, Ca, Mg e S).
1ª coleta 2ª coleta 7ª coleta
Função logística
y = a / (1 + e (-k(x-xc)))
y = Valor médio da característica avaliada.a = Máximo assintótico (quantidade máxima).k = Taxa média de incremento da quantidade acumulada.x = Tempo (dias).xc = Tempo necessário para atingir metade da quantidade máxima.
Crescimento
0
50
100
150
200
250
300
14 21 28 35 42 49 56
Mat
éri
ase
ca (
g p
lan
ta-1
)
Dias após transplante
Y1
Y2
Y3
Y4
Y1
Y2
Y3
Y4
• ‘Olimpic express’: 20 DAT (floração) e 35 DAT (frutificação).• ‘Iracema’: 18 DAT (floração) e 33 DAT (frutificação). • Grande acúmulo total: 28 até 56 DAT
‘Olimpic express’215,6 g planta-1 [frutos: 141 g planta-1, 57% do total (246,4 g planta-1)].
‘Iracema’229,1 g planta-1 [frutos: 166 g planta-1, 62% do total (267 g planta-1)].
Resultados
• Hastes (Y1), folhas (Y2), frutos (Y3), total (Y4)
Acúmulo de nutrientes
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
14 21 28 35 42 49 56
N (
mg
pla
nta
-1)
Dias após transplante
Y1
Y2
Y3
Y4
Y2
Y3
Y4
Y1
• Grande acúmulo total: 28 até 56 DAT
‘Olimpic express’5.091,5 mg planta-1
[frutos: 3.527,4 mgplanta-1, 58% do total (6.064,7 mg planta-1)].
‘Iracema’4.560,6 mg planta-1
[frutos: 3.133 mgplanta-1, 56% do total (5.632 mg planta-1)].
• Hastes (Y1), folhas (Y2), frutos (Y3), total (Y4)
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
14 21 28 35 42 49 56
P (
mg
pla
nta
-1)
Dias após transplante
Y1
Y2
Y3
Y4
Y2
Y4
Y3
Y1
• ‘Olimpic express’ Grande acúmulo total: 28 até 56 DAT.691,7 mg planta-1
[frutos: 547,2 mgplanta-1, 68% do total ( 807,5 mg planta-1)].
• ‘Iracema’Grande acúmulo total: 28 até 49 DAT. 403,3 mg planta-1
[frutos: 331,4 mgplanta-1, 58% do total (567,9 mg planta-1)].
• Hastes (Y1), folhas (Y2), frutos (Y3), total (Y4)
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14 21 28 35 42 49 56
K (
mg
pla
nta
-1)
Dias após transplante
Y1
Y2
Y3
Y4
Y2
Y4
Y3
Y1
• ‘Olimpic express’Grande acúmulo frutos: 35 até 56 DAT.5.795,5 mg planta-
1, 56% do total (10.400,8 mg planta-1).
• ‘Iracema’ Grande acúmulo frutos: 35 até 45 DAT.3.116,1 mg planta-
1, 38% do total (8.162,5 mg planta-1).
• Hastes (Y1), folhas (Y2), frutos (Y3), total (Y4)
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
14 21 28 35 42 49 56
Ca
(mg
pla
nta
-1)
Dias após transplante
Y4
Y4
Y2
Y2
Y3
Y3
Y1Y1
• ‘Olimpic express’Folhas: 5.634 mgplanta-1, 85,3% do total (6.608,6 mgplanta-1).
• ‘Iracema’Folhas: 4.395 mgplanta-1, 87,1% do total (5.044,5 mgplanta-1).
• Hastes (Y1), folhas (Y2), frutos (Y3), total (Y4)
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
14 21 28 35 42 49 56
Mg
(mg
pla
nta
-1)
Dias após transplante
Y4
Y4
Y2
Y2
Y3
Y3
Y1
Y1
• ‘Olimpic express’Folhas: 926 mg planta-1, 57% do total (1.614 mg planta-1).
• ‘Iracema’Folhas: 725 mg planta-1, 53% do total (1.355 mg planta-1).
• Hastes (Y1), folhas (Y2), frutos (Y3), total (Y4)
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
14 21 28 35 42 49 56
S (m
g p
lan
ta-1
)
Dias após transplante
Y4Y4
Y2
Y2
Y3
Y3
Y1Y1
• ‘Olimpic express’Folhas: 447 mgplanta-1, 48% do total (936 mgplanta-1).
• ‘Iracema’Folhas: 440 mgplanta-1, 48% do total (924 mgplanta-1).
• Hastes (Y1), folhas (Y2), frutos (Y3), total (Y4)
Variáveis ‘Olimpic express’ ‘Iracema’
Ciclo total 73 dias 72 dias
Produtividade t ha-1
Total 32 38
Comercial 24 30
Macronutrientes kg ha-1 Frutos (%) kg ha-1 Frutos (%)
N 101,1 61,1 93,9 57,6
P 13,5 72,7 9,5 70,1
K 173,4 65,7 136 54,7
Ca 110,1 9,4 84,1 6,0
Mg 26,9 34,8 22,6 33,4
S 15,6 38,7 15,4 40,5
População de plantas: 16.667 plantas ha-1
Conclusões
• ‘Olimpic express’ e ‘Iracema’: crescimento lento no estádio vegetativo; maior acúmulo de matéria seca durante o estádio reprodutivo em todas as partes da planta, sobre tudo em frutos.
• No final do ciclo: ‘Olimpic express’= 246,4 g planta-1 MS (60% frutos); ‘Iracema’= 266,9 g planta-1 MS (64% frutos).
• ‘Olimpic express’ e ‘ Iracema’: N, P, K (frutos); Ca, Mg e S (folhas).
• ‘Olimpic express’: K>Ca>N>Mg>S>P; ‘Iracema’: K>N>Ca>Mg>S>P.
• Com menor produção de frutos e maior acúmulo de nutrientes, ‘Olimpic express’ caracteriza-se como menos eficiente no uso dos nutrientes do que ‘Iracema’.
Muito obrigado!!!!!!!!