Doses de Silício via fertirrigação em diferentes regimes hídricos no estado nutricional da cultura do milho cultivada em campo

Abstract

O cultivo irrigado de culturas anuais como milho é expressivo, mas tem sido limitado nos últimos anos pela restrição hídrica em períodos críticos do desenvolvimento dada as mudanças climáticas; por isso é primordial pesquisas estratégicas para aumentar eficiência do uso da água com sustentabilidade nas áreas agrícolas. Para isso, a nutrição de plantas equilibrada pode contribuir para aumentar a eficiência no uso da água, em especial com fornecimento de silício (Si) em cultivos fertirrigados. Dessa forma, testamos as seguintes hipóteses: i) existe uma dose de Si ótima para fertirrigação e os teores de Si no solo e foliar adequado para seu uso fundamentado na cultura do milho; ii) o Si é um mitigador de danos causados pelo déficit hídrico moderado e severo na cultura do milho a partir da melhoria do teor de água na planta e do estado nutricional da cultura; iii) o fornecimento ótimo de Si via fertirrigação pode diminuir a necessidade hídrica mantendo alta produtividade. O trabalho testou essas hipóteses realizando um experimento com a cultura do milho objetivando-se estabelecer o efeito de doses de Si via fertirrigação em três regimes hídricos no estado nutricional da cultura irrigada cultivada em condição de campo. Assim, os tratamentos consistem, de fatorial 3x4, três regimes hídricos: 80% (sem déficit - WWD), 60% (déficit hídrico moderado - MDW) e 40% (déficit hídrico severo - SWD) da capacidade de retenção de água no solo; quatro doses de Si fornecidas via fertirrigação: 0; 4; 8 e 12 kg ha-1. O experimento com milho em condição de campo foi realizado na Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias (FCAV/UNESP), localizada em Jaboticabal, e os parâmetros avaliados foram: conteúdo relativo de água, potencial hídrico foliar, extravasamento de eletrólitos, altura da planta, diâmetro do caule, número de folhas, área foliar, análise foliar para Si, N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Mn, Zn e Cu, teor de Si disponível no solo e os componentes de produtividade (massa de 1.000 grãos e produtividade). Os resultados mostraram que no intervalo de 4,9 a 11 kg ha-1 de Si, foi capaz de melhorar o desenvolvimento da planta e obter maior produtividade e converge para uma dose ideal independente do regime hídrico (WR) próxima de 6,5 kg ha-1 de Si. O fornecimento de 5,8 kg ha-1 de Si no regime MWD foi capaz de acrescentar mais de 350 kg ha-1 na produtividade do milho em relação a dose 0 kg ha-1 de Si do regime WWD e utilizando 20% da capacidade de retenção de água a menos. Nas doses de 5,8 e 6,4 kg ha-1 de Si a produtividade aumentou mais de 1.550 e 1.750kg ha-1 nos tratamentos de MWD e SWD, respectivamente.

Irrigated cultivation of annual crops such as corn is significant, but has been limited in recent years due to water restrictions in critical periods of development due to climate change; which is why strategic research is essential to increase the efficiency of water use with sustainability in areas agricultural. For this, balanced plant nutrition can contribute to increasing water use efficiency, especially with the supply of silicon (Si) in fertirrigated crops. Thus, we tested the following hypotheses: i) there is an optimal Si dose for fertigation, and are soil and foliar Si levels suitable for its use based on corn cultivation; ii) Si is a multistress element by mitigating damage caused by water deficit moderate and severe associated with stress in maize plants; iii) the optimal supply of Si via fertigation can reduce the water requirement while maintaining high productivity. Work tested these hypotheses by carrying out an experiment with corn crops, aiming to establish the effect of Si doses via fertigation in three water regimes on the nutritional status of the irrigated crop grown in field conditions. Thus, the treatments will consist of a 3x4 factorial, three water regimes: 80% (no deficit - WWD), 60% (moderate water deficit - MWD) and 40% (severe water deficit - SWD) of the water retention capacity in the soil; four doses of Si supplied via fertirrigation: 0; 4; 8 and 12 kg ha-1. The experiment with corn under field conditions was carried out at the Teaching, Research and Extension Farm of the Faculty of Agricultural and Veterinary Sciences (FCAV/UNESP), located in Jaboticabal, and the parameters evaluated were: relative water content, leaf water potential, electrolyte extravasation, plant height, stem diameter, number of leaves, leaf area, leaf analysis for Si, N, P, K, Ca, Mg, S , Fe, Mn, Zn and Cu, Si content available in the soil and productivity components (mass of 1.000 grains and productivity). The results demonstrated that in the range of 4,9 to 11 kg ha-1 of Si, it was able to improve plant development and obtain greater productivity and converge to an ideal dose independent of the water regime (WR) close to 6,5 kg ha-1 of Si. The supply of 5,8 kg ha-1 of Si in the MWD regime was able to add more than 350 kg ha-1 to corn productivity in relation to dose 0 kg ha-1 of Si in the WWD regime and using 20% less water retention capacity. At doses of 5,8 and 6,4 kg ha-1 Si, productivity increased by more than 1.550 and 1.750 kg ha-1 in the moderate and severe deficit treatments, respectively.