Aplicação de substância húmica e do aminoácido L-glutâmico em diferentes
comprimentos da reserva nutricional de tolete de uma gema de cana-de-açúcar
Introdução
O maior custo da lavoura de cana-de-açúcar refere-se a sua implantação. Segundo
Kaneko et al.(2009) o custo de implantação é cerca de R$ 3.936,00 ha-1, dos
quais aproximadamente 20%, são atribuídos ao custo da muda. A quantidade de
material propagativo exigido varia de 8 a 12 Mg ha-1 de colmos (Anjos e
Figueiredo, 2008), ressaltando a necessidade de uma técnica que propicie a
redução do volume de material propagativo e consequentemente dos seus custos.
Neste sentido, vislumbra-se a utilização de minitoletes. Carneiro et al.(1995)
observaram a importância da reserva orgânica no desenvolvimento da cana-de-
açúcar durante o ciclo de cana-planta, onde o azoto presente no minitolete teve
papel importante no desenvolvimento vegetal.
Atualmente comercializam-se minitoletes de cana-de-açúcar com aproximadamente 4
cm de comprimento com uma única gema, na tentativa da substituição da forma
tradicional de plantio, a qual utiliza colmos inteiros ou toletes com cerca de
três gemas. A redução do tamanho dos toletes, no entanto, pode afetar a
produtividade (Carneiro et al., 1995). Assim, cabe verificar se o crescimento
radicular do minitolete pode ser estimulado com a utilização de substâncias que
promovam o crescimento das raízes e da parte aérea.
Para Mendes et al. (2009), são muitos os fatores endógenos e exógenos que
afetam o desenvolvimento inicial da cana-de-açúcar, desta forma o uso de
diferentes tratamentos, como reguladores vegetais, biofertilizantes,
bioestimulantes e nutrientes, podem auxiliar na melhoria do desenvolvimento
inicial das plantas. As substâncias húmicas são os principais componentes da
matéria orgânica do solo e influenciam suas propriedades químicas, físicas e
biológicas (Marques Júnior et al., 2008). Quando isoladas e aplicadas às
plantas, podem promover o crescimento radicular, mas com eficiência variável de
acordo com a fonte e a forma de obtenção (Baldotto et al., 2010).
Aliado à utilização de produtos de origem natural, como as substâncias húmicas,
verifica-se também que o uso de aminoácidos tem-se difundido na agricultura.
Entre estes, o ácido L-glutâmico, obtido da fermentação do melaço da cana-de-
açúcar pela bactéria Corynebacterium glutamicum(Dreyer et al., 2000; Lima et
al., 2008). Apesar de enquadrado como agente complexante de formulações
fertilizantes, verifica-se que além de facilitar a absorção de cátions, o ácido
L- glutâmico pode estimular a síntese de clorofila e participar de outros
processos fisiológicos das plantas (Mógor et al., 2008).
Assim, o objetivo do presente trabalho foi estudar o uso de substâncias húmicas
e do ácido L-glutâmico, aplicados em minitoletes de cana-de-açúcar de
diferentes tamanhos e verificar suas interações no crescimento inicial do
sistema radicular e da parte aérea.
Material e Métodos
O ensaio foi implantado na Estação Experimental de Cana-de-açúcar de Paranavaí
' PR, pertencente ao Setor de Ciências Agrárias (SCA), da Universidade Federal
do Paraná, no dia 03 de outubro de 2010. Para o plantio dos minitoletes, foram
utilizados recipientes plásticos de 10 L, preenchidos com substrato composto de
torta de filtro e casca de Pinus (Quadro_1) e irrigação por gotejamento.
Os minitoletes foram selecionados do colmo principal da touceira, na posição
+11 (idade fisiológica da gema localizada no terço médio do colmo), obtidos de
cana planta, com 10 meses de idade, da cultivar RB867515.
Os minitoletes foram seccionados em cinco: somente a gema com o nó, com
aproximadamente 0,5 cm de comprimento, foi considerada como tamanho 0. E
minitoletes com 4 cm, 8 cm, 12 cm e 16 cm de comprimento total ou então 2 cm, 4
cm, 6 cm e 8 cm para cada lado do minitolete a partir da gema.
Os produtos utilizados foram: a formulação con-tendo 30% de substâncias húmicas
e o produto experimental contendo 30% do aminoácido ácido L-glutâmico.
Em relação ao primeiro produto, este é extraído de leonarditas e húmus de
minhoca, com as garantias de azoto solúvel em água de 1,5%; P2O5solúvel em água
de 2,75%; óxido de potássio solúvel em água de 1,3% e carbono orgânico total de
13,5%. Apresentando a densidade 1,29 g cm-3 e pH de 2,2.
Para ambos os produtos a dose utilizada correspondeu a 900 mg do produto
formulado por litro de água destilada. Sendo esta dosagem a recomendada pelos
fabricantes dos produtos. A aplicação consistiu-se da imersão dos minitoletes
por 15 segundos na solução contendo os produtos. Os minitoletes utilizados como
testemunha foram submersos pelo mesmo tempo em água destilada.
As avaliações do sistema radicular e parte aérea foram realizadas 90 dias após
a plantação (DAP). Para a avaliação do sistema radicular, as raízes
inicialmente foram separadas da parte aérea e do tolete e lavadas em água
corrente para retirada do substrato, sobre uma peneira, evitando-se assim a
perda de raízes. Em seguida foram acondicionadas em recipientes plásticos
preenchidos com água e álcool a 50%.
Posteriormente, por meio do analisador digital de imagens Winrhizo®LA 1600,
determinou-se o comprimento (cm), a área superficial (cm2), o volume (cm3) e o
diâmetro (mm) do sistema radicular. Em seguida as raízes foram secas em estufa
de circulação forçada com temperatura de 60 °C, até que o material atingisse
massa constante, para se determinar a massa seca das raízes.
Na parte aérea as variáveis avaliadas foram: número de folhas, perfilhos e a
massa seca total da parte aérea (g). O número de folhas foi considerado, quando
estas estavam totalmente abertas e com no mínimo 20% de área verde.
Os tratamentos foram dispostos no delineamento experimental inteiramente
casualizado, com três repetições, em esquema fatorial (3x5), com três condições
de preparo dos minitoletes, aplicação da substância húmica, aplicação do ácido
L-glutâmico e testemunha sem aplicação e os cinco tamanhos de minitoletes
citados. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância pelo programa
SISVAR, com as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de significância.
Resultados e Discussão
Na análise dos dados verificou-se que o comprimento, área superficial, massa
seca do sistema radicular e massa seca da parte aérea, apresentaram interação
entre os dois fatores estudados (produtos e tamanhos da reserva dos
minitoletes).
Ambos os produtos promoveram o crescimento inicial das plantas, quando
comparados à testemunha. Entretanto, as maiores médias foram observadas nos
tratamentos com o produto contendo substâncias húmicas (SH), sendo superior ao
ácido L-glutâmico (AG) e este superior à testemunha (Quadro_2).
Quanto ao comprimento do sistema radicular a utilização de substâncias húmicas
e ácido L-glutâmico possibilitaram 15655,5 cm e 11843,7 cm respectivamente,
contra 9129,7 cm por touceira na testemunha. Em função do crescimento do
comprimento do sistema radicular, observam-se aumentos também para a área
superficial e para a massa seca do sistema radicular, com valores quando
utilizado as substâncias húmicas de 6218,5 cm2e 8,7 g, respectivamente, sendo
superiores aos demais tratamentos. Consequentemente, para a massa seca da parte
aérea também foi constatado ganhos em relação a utilização das substâncias
húmicas, sendo atingido 29,7 g contra 23,2 g e 15,4 g, para o ácido L-glutâmico
e a testemunha, respectivamente.
Resultados similares da aplicação de substâncias húmicas são também relatados
por Baldotto et al. (2010), ao verificarem que o sistema radicular do
abacaxizeiro foi significativamente alterado com a aplicação das substâncias
húmicas, com incrementos na massa fresca, massa seca e área radicular.
Nesse sentido, Marques Junior et al. (2008) descrevem os efeitos dos ácidos
húmicos devido a aceleração das taxas de crescimento radicular, sendo observado
aumento da área superficial, comprimento e a massa seca do sistema radicular e
também incremento sobre a biomassa vegetal total, de forma similar ao
encontrado no presente trabalho.
Não foram encontrados relatos do efeito do ácido L-glutâmico aplicado a toletes
de cana-de-açúcar. Entretanto, o efeito desse aminoácido no crescimento vegetal
foi tema de trabalhos com outras espécies. Olinik et al. (2011) trabalhando com
ácido L-glutâmico na cultura do repolho, observaram o incremento do número de
folhas, massa fresca da parte aérea e das raízes.
Observa-se ainda que houve correlações das variáveis comprimento radicular,
área superficial radicular e massa seca radicular com a massa seca da parte
aérea (Quadro_3). Ou seja, o sistema radicular influencia diretamente o
desenvolvimento da biomassa aérea, visto que para Medina et al. (2002) quanto
maior o enraizamento da planta, maior sua capacidade de explorar o solo e
aproveitar os nutrientes e a água disponível. Desta forma o estimulo ocasionado
ao sistema radicular, pode ter contribuído ao maior desenvolvimento da parte
aérea das plantas. Em relação à utilização dos biofertilizantes com os
diferentes tamanhos da reserva do minitolete, é possível observar que as
substâncias húmicas induziram maior produção para a variável massa seca do
sistema radicular (Quadro_3), porém não diferiu estatisticamente do ácido L-
glutâmico, no caso dos minitoletes de 4, 8 e 12 cm de reserva. Sendo que
conforme foi aumentando o tamanho da reserva os efeitos destes biofertilizantes
tenderam a diminuir, ou seja, a utilização destes produtos com os resultados
encontrados neste experimento indicam que estes podem ser uma alternativa na
compensação da diminuição da reserva do tolete. Pois ao analisarmos os valores
obtidos para a massa seca de raiz, com a utilização das substâncias húmicas
para os minitoletes de menor tamanho, observa-se que estão próximos aos valores
da testemunha com os minitoletes de maiores tamanhos.
Diferenças estatísticas semelhantes ao da massa seca do sistema radicular,
também foram observadas para as variáveis: comprimento radicular, área
superficial radicular e volume radicular (Quadro_4). Arévalo et al. (2002)
trabalhando com um bioestimulante composto de auxina, giberelina e citocinina
aplicado em minitoletes de duas cultivares de cana-de-açúcar (IAC-873396 e
RB72454), observaram o aumento da brotação para a cultivar RB72454, embora não
tenha promovido aumento do sistema radicular em nenhuma das variedades. Os
autores ainda concluíram que a resposta deste produto foi dependente do
cultivar estudado.
Quando se realiza a comparação do comprimento da reserva do minitolete (Fig.
1), independente da utilização do ácido L-glutâmico e das substâncias húmicas,
observa-se que houve influência sobre o comprimento radicular (p<0,0050), massa
seca radicular (p<0,0279) e consequentemente sobre a área superficial do
sistema radicular (p<0,0016). Simões Neto e Marcos (1987) encontraram valores
semelhantes conforme o comprimento do tolete, em relação ao aumento da massa
seca das raízes. Certamente a maior produção de biomassa, tanto da parte aérea
como das raízes, deve-se aos nutrientes e principalmente o azoto contido no
tolete, como sugere Carneiro et al. (1995), sendo que quanto maiores os
toletes, maiores quantidades de nutrientes.
Na Fig._1, observa-se que o comprimento da reserva do tolete repercutiu no
aumento do comprimento do sistema radicular, com valores médios por touceira de
8639, 11461, 12560, 13518 e 14868 cm em relação aos toletes de 0, 4, 8, 12 e 16
cm, respectivamente. Consequentemente, repercutindo-se no aumento da área
superficial do sistema radicular com valores médios de 4026, 4735, 4963, 5405 e
5805 cm2. Apresentando a massa seca do sistema radicular de 5,46, 7,40, 6,97,
7,83 e 8,91 g, para os toletes com reserva de 0, 4, 8, 12 e 16 cm,
respectivamente.
Apesar dos biofertilizantes terem ocasionado efeito significativo sobre as
variáveis do sistema radicular, não foi observada influência sobre o número de
folhas e perfilhos, porém possibilitou aumento da massa seca da parte aérea
(Quadro_5).
Pela análise da Fig.2, constata-se o aumento linear da massa seca da parte
aérea de acordo com o aumento do tamanho da reserva dos toletes. Apresentando
os toletes com reserva de 0, 4, 8, 12 e 16 cm a massa seca da parte aérea de
12,1; 22,9; 23,2; 24,4 e 32,0 g por touceira, respectivamente. Assim, verifica-
se que apesar do ácido L-glutâmico e das substâncias húmicas terem influenciado
esta variável, houve contribuição significativa das reservas do tolete naquele
parâmetro.
Conclusões
O comprimento da reserva do tolete influenciou significativamente a massa seca
da parte aérea e as características do sistema radicular. As substâncias
húmicas foram estatisticamente superiores ao ácido L-glutâmico, para a as
variáveis: comprimento radicular, área superficial radicular, massa seca do
sistema radicular e massa seca da parte aérea. Verificou-se uma correlação
significativa da biomassa da parte aérea com as variáveis do sistema radicular.
