SUEELLEN PEREIRA PESTANA PRODUÇÃO DE MUDAS ALTAS DE MARACUJÁ AMARELO COM USO DE DOSES DE FERTILIZANTE DE LIBERAÇÃO LENTA EM DOIS SUBSTRATOS ORGÂNICOS Botucatu 2019 SUEELLEN PEREIRA PESTANA PRODUÇÃO DE MUDAS ALTAS DE MARACUJÁ AMARELO COM USO DE DOSES DE FERTILIZANTE DE LIBERAÇÃO LENTA EM DOIS SUBSTRATOS ORGÂNICOS Dissertação apresentada à Faculdade de Ciências Agronômicas da Unesp Câmpus de Botucatu, para obtenção do título de Mestre em Agronomia (Horticultura). Orientador: Aloísio Costa Sampaio Coorientadora: Rosemary Marques de Almeida Bertani Botucatu 2019 P476p Pestana, Sueelen Pereira Produção de mudas altas de maracujá amarelo com uso de doses de fertilizante de liberação lenta em dois substratos orgânicos / Sueelen Pereira Pestana. -- Botucatu, 2019 99 p. : il., tabs. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual Paulista (Unesp), Faculdade de Ciências Agronômicas, Botucatu Orientador: Aloísio Costa Sampaio Coorientadora: Rosemary Marques de Almeida Bertani 1. Maracujá. 2. Produção de mudas. 3. Fertilização. 4. Substratos orgânicos. 5. Lodo de esgoto. I. Título. Sistema de geração automática de fichas catalográficas da Unesp. Biblioteca da Faculdade de Ciências Agronômicas, Botucatu. Dados fornecidos pelo autor(a). Essa ficha não pode ser modificada. A Deus; Aos meus pais, Severino e Jaciara; A minha amada avó Maria; As minhas irmãs Sibele e Sissa. DEDICO AGRADECIMENTOS Agradeço à Deus por ter me dado saúde, força, entendimento e por ter colocado pessoas tão especiais na minha vida durante os anos de pós-graduação, as quais transmitiram todos os ensinamentos dos quais precisei ao desenvolver este trabalho. Agradeço a oportunidade de hoje estar finalizando mais uma etapa da minha caminhada acadêmica. Agradeço à FCA/Unesp por toda a infraestrutura e apoio no desenvolvimento da minha pesquisa de mestrado. Agradeço minha família pelo amor e compreensão; ao meu marido Douglas Henrique Pestana por ter me dado forças nos momentos difíceis e por todo amor. Ao Prof. Dr. Aloísio Costa Sampaio pela orientação, ensinamentos e paciência. A minha coorientadora Rosemary Marques de Almeida Bertani, Pesquisadora Científica da APTA/Polo Centro Oeste – Bauru-SP. A Fapesp/Sabesp pelo financiamento do Projeto “Compostagem do Lodo de Esgoto: avaliação do processo, do produto gerado e dos custos” e à equipe deste projeto de pesquisa, em especial ao Prof. Dr. Roberto Lyra Villas Bôas. A Profa. Dra. Maria Márcia Pereira Sartori pela ajuda nas estatísticas desta pesquisa. A Pesquisadora Científica Raquel Nakazato Pinotti da APTA/Polo Centro Oeste – Bauru-SP pelo apoio no desenvolvimento da parte econômica das mudas. Ao servidor Gilberto do departamento de Engenharia rural pelo apoio e fornecimento dos tensiômetros, cápsulas para extração da solução substrato e realização das análises da curva destes, obrigada por fazer o seu trabalho com tanto zelo e por todo o apoio durante o desenvolvimento do experimento. A Joanalice e Luciano do Viveiro Gladenucci pela parceria, apoio, contribuição e fornecimento das mudas. Ao Prof. Dr. Marco Antonio Tecchio por interceder na parceria com o Centro Avançado de Pesquisa de Frutas IAC/Jundiaí-SP, e por fornecer o transporte das mudas até Jundiai na primeira fase do experimento. Ao Centro Avançado de Pesquisa de Frutas IAC/Jundiaí-SP, pelo fornecimento da estufa no período do experimento. A Diretora do Centro Avançado de Pesquisa de Frutas IAC/Jundiaí-SP Dra. Mara Fernandes Moura, pela parceria no desenvolvimento do projeto de pesquisa. Aos Pesquisadores Graciela Rocha Sobierajski, José Luiz Hernandes, Mário Pedro Junior e a colaboradora Patrícia Beatriz Marques por todo apoio, conselhos, boas risadas e conversas que tornaram esse período mais leve. Ao Pesquisador Antônio Carlos Loureiro Lino do Centro de Engenharia e Automação IAC/Jundiaí-SP, pelo apoio e colaboração nas análises de índice de área foliar. Ao Prof. Dr. Edilson Ramos pelo suporte e ajuda com a parte da irrigação e tensiômetria. Aos meus colegas Marcela Caetano, Vander Rocha, Luiza Rocha, Douglas, Raquel, Mônica Gabira, Ricardo Tajra, Marcelo, Francisco Neto, Silvia e Júlio César pela ajuda, parceria e apoio, e a todos que direta ou indiretamente fizeram parte da realização desse sonho. O presente trabalho foi realizado com apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – Brasil (CAPES) – Código de Financiamento 001. RESUMO O uso de substratos orgânicos para produção de mudas vem se destacando ao cumprirem rigorosos padrões de mercado, como metas de sanidade e preservação do meio ambiente. O objetivo dessa pesquisa foi avaliar o efeito de diferentes substratos orgânicos e doses de NPK de liberação lenta, no crescimento de “mudas altas” de maracujazeiro amarelo cultivar Sul-Brasil Afruvec’. O experimento foi dividido em duas fases. Na primeira, o delineamento experimental foi de blocos inteiramente casualizados em esquema fatorial 2 x 4 + 2, sendo dois substratos orgânicos (composto de lodo de esgoto e substrato comercial à base de casca de pinus), quatro doses do fertilizante de liberação lenta (composto por NPK na formulação 19-06-10, correspondendo às doses 0, 2, 4 e 6 g L-1 de substrato) e um tratamento adicional para cada substrato, denominados de testemunha, contendo apenas substrato, com três repetições. Para o fornecimento de fósforo, foi aplicado antes do transplante das mudas 0,54 g de P2O5 (superfosfato simples) por sacos em todos dos tratamentos, exceto no tratamento testemunha. No segundo experimento, o delineamento experimental foi de blocos inteiramente casualizados em esquema fatorial 2 x 4, sendo dois substratos orgânicos (composto de lodo de esgoto e substrato comercial à base de casca de pinus e cinzas), 4 doses do fertilizante de liberação lenta (Osmocote, composto por NPK na formulação 19-06-10, correspondendo às doses 0, 2, 4 e 6 gL-1 de substrato) com seis repetições. Foi aplicado antes do transplante das mudas 0,54 g de P2O5 (superfosfato simples) por sacos de substrato em todos os tratamentos. Em ambos os experimentos, às parcelas foram compostas por 6 mudas distribuídas em duas linhas, com três plantas cada, acondicionadas em caixotes de madeira, constituindo como área útil às duas centrais. Foram utilizados para o desenvolvimento das mudas sacos plásticos de polietileno com capacidade de 1 L (0,15 x 0,25 m), no período de 60 dias para o primeiro experimento, e até que atingissem a altura de 1,10 m no segundo experimento. Às avaliações de altura da parte aérea, diâmetro do colo, comprimento de raiz, massa seca da parte aérea e radicular, índice de cor verde e teor de nutrientes, foram realizadas para ambos os experimentos. A estimativa de área foliar, condutividade elétrica e pH da solução do substrato, assim como estudo de caso dos custos de produção apenas no segundo experimento. Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância e os efeitos de doses foram avaliados por meio de análise de regressão polinomial, utilizando-se o software SAS 9.3, tendo como critério para a escolha do modelo a magnitude do R2 das equações com coeficiente de regressão significativo pelo teste Tukey a 5 % de probabilidade, e teste de Dunnett para os tratamentos testemunha. Ambos os compostos utilizados como substratos para a produção de mudas altas de maracujazeiro amarelo mostraram-se eficientes. Entretanto o composto de casca de pinus e cinzas mostrou-se eficiente economicamente com a adição da dose de 4 g L-1 do fertilizante comercial de liberação lenta, ao contrário do composto lodo de esgoto que o uso do fertilizante não influenciou durante todo o desenvolvimento das mudas. Palavras-chave: Casca de pinus e cinzas. Composto. Lodo de esgoto. Nutrição. Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg. ABSTRACT The use of organic substrates in the production of seedlings has been outstanding when it meets strict market standards, as sanitation goals and preservation of the environment. This research goal was to evaluate the effect of different organic substrates and NPK doses of slow release, on the growth of “high seedlings” of yellow passion fruit selection ‘Afruvec’. The experiment was divided into two phases. In the first, the experimental design was a completely randomized block in a 2 x 4 + 2 factorial scheme, with two organic substrates (composed of sewage sludge and commercial substrate of pinus bark), four doses of slow release fertilizer composed of NPK in the formulation 19-06-10, corresponding to the doses 0, 2, 4 and 6 g L-1 of substrate) and an additional treatment for each substrate, being denominated of control containing substrate only, with three replicates. For the phosphorus supply, 0.54 g of P2O5 (single superphosphate) per bags were applied before each transplant, except for the control treatment. In the second experiment, the experimental design was completely randomized blocks in a 2 x 4 factorial scheme, with two organic substrates (composed of sewage sludge and commercial substrate with pinus bark and ash), 4 doses of slow release fertilizer (Osmocote, composed of NPK in the formulation 06-19-10, corresponding to doses 0, 2, 4 and 6 g L-1 of substrate), with six replicates. It was applied 0.54 g of P2O5 (single superphosphate) per substrate bags before transplanting the seedlings in all treatments. In both experiments, the plots were composed of 6 seedlings distributed in two rows, with three plants each, placed in wooden crates, constituting as a useful area the two center ones. For the development of the seedlings, plastic bags of polyethylene with a capacity of 1 L (0.15 x 0.25 m) were used in the 60 day period for the first experimented, and until they have reached the height of 1.10 m in the second experiment. The measurements of shoot height, root diameter, root length, dry shoot and root mass, green color index and nutrient content were performed for both experiments. Leaf area, electrical conductivity and pH of the substrate solution, as well as a case study of production costs, were only developed in the second experiment. The obtained results were submitted to analysis of variance and the doses effects were evaluated by means of polynomial regression analysis, using the SAS 9.3 software, having as criteria for the choice of the model the magnitude of the R2 of the equations with regression coefficient significant by the Tukey test at 5% probability, and Dunnett's test for the control treatments. Both compounds used as substrates for the production of high yellow passion fruit seedlings were efficient. However, the pinus and ash bark compound was economically efficient with the addition of the 4 g L-1 dose of commercial slow release fertilizer, unlike the sewage sludge compound that was not influenced by the fertilizer throughout the development of seedlings. Keywords: Pinus bark and ashes. Compound. Sewage sludge. Nutrition. Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg. LISTA DE ILUSTRAÇÕES Figura 1. Valores de temperatura média (T °C média), máxima (T °C max), temperatura, temperatura mínima (T °C min) e Umidade relativa do ar máxima (UR max) no período de avaliação no primeiro experimento. Jundiaí, 2018. ............................................................ 36 Figura 2. Valores de temperatura média (T °C média), máxima (T °C max), temperatura, temperatura mínima (T °C min) e Umidade relativa do ar máxima (UR max) no período de avaliação no segundo experimento. Jundiaí, 2018. ............................................................ 36 Figura 3. Curva de retenção de água dos substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de casca de pinus e cinzas para o primeiro experimento das mudas maracujá. ................................... 41 Figura 4. Curva de retenção de água dos substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) para o segundo experimento das mudas de maracujá. .......................... 42 Figura 5 Especificação granulométrica dos substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de casca de pinus e cinzas (CCPC).............................................................................................. 45 Figura 6. Efeitos de doses de fertilizante de liberação lenta (FLL) sobre a altura (cm) de ‘mudas altas’ de maracujazeiro produzidas com o substrato composto de lodo de esgoto (CLE) e substrato composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) avaliadas quinzenalmente após o transplante. Jundiaí 2018. ............................................................ 54 Figura 7. Efeitos de doses de Fertilizante de liberação lenta (FLL) sobre o diâmetro (mm) de ‘mudas altas’ de maracujazeiro produzidas com o substrato composto de lodo de esgoto (CLE) e substrato composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) avaliadas quinzenalmente após o transplante. Jundiaí 2018. ………..……….. 56 Figura 8. Análise de componentes principais (ACP) da variável nutricional de macro e micronutrientes em folhas de ‘mudas altas’ de maracujazeiro produzidas em dois substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) submetidas a diferentes doses de Fertilizante de liberação lenta (FLL). Jundiaí 2018. ......................................................................... 61 Figura 9. Efeitos de doses de Fertilizante de liberação lenta (FLL) sobre a altura (cm) de ‘mudas altas’ de maracujazeiro produzidas com o substrato composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) avaliadas a cada dez dias após o transplante. ...................................................................................... 62 Figura 10. Efeitos de doses de Fertilizante de liberação lenta (FLL) sobre o diâmetro (mm) de ‘mudas altas’ de maracujazeiro produzidas com o substrato composto de lodo de esgoto (CLE) e substrato composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) avaliadas a cada dez dias após o transplante. ................................................................... 71 LISTA DE TABELAS Tabela 1. Parâmetros do modelo de Van Genuchten para os substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de casca de pinus e cinzas (CCPC). …………………………………............................ 40 Tabela 2. Metais pesados dentre outros elementos presentes no lodo de esgoto (LE) com adição de bagaço de cana-de-açúcar (BC) utilizado no experimento. Botucatu,2017. ..................................... 43 Tabela 3. Análise química dos substratos composto de lodo de esgoto CLE e composto de casca de pinus e cinzas CCPC utilizado no experimento 1 e 2. Botucatu 2017/2018. ....................................... 44 Tabela 4. Análise química dos substratos composto de lodo de esgoto CLE e composto de casca de pinus e cinzas CCPC utilizado no experimento 1 e 2. Botucatu 2017/2018. ....................................... 44 Tabela 5. Análise microbiológica para determinação de coliformes termotolerantes, salmonella e ovos a de Ascaris no lodo de esgoto. Botucatu, 2017. ................................................................ 45 Tabela 6. Valores do teste F, graus de liberdade (GL), coeficiente de variação (CV) para as variáveis de altura (ALT.), diâmetro (DIÂM.), massa seca parte aérea (MSPA), massa seca raiz (MSR), índice de qualidade de Dickson (IQD), comprimento de raiz (COMP. RAIZ) e índice de cor verde (ÍCV) de ‘mudas altas’ de maracujazeiro cultivadas em dois substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de asca de pinus e cinzas (CCPC) submetidas a diferentes doses de fertilizantes de liberação lenta (FLL) avaliadas quinzenalmente após o transplante das mudas. Jundiaí 2018. ........................................... 50 Tabela 7. Altura (cm) de ‘mudas altas’ de maracujazeiro cultivadas em dois substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de asca de pinus e cinzas (CCPC) submetidas a diferentes doses de fertilizantes de liberação lenta (FLL) avaliadas quinzenalmente após o transplante das mudas. Jundiaí 2018. ................................ 53 Tabela 8. Diâmetro (mm) de ‘mudas altas’ de maracujazeiro cultivadas em dois substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de asca de pinus e cinzas (CCPC) submetidas a diferentes doses de fertilizantes de liberação lenta (FLL) avaliadas quinzenalmente após o transplante das mudas. Jundiaí 2018. ................................ 55 Tabela 9. Índice de Qualidade de Dickson (IQD), massa seca parte aérea (MSPA), massa seca das raízes (MSR), comprimento de raiz (COMP.RAIZ) e índice de cor verde (ÍCV) de mudas de maracujazeiro cultivadas em dois substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) submetidas a diferentes doses de fertilizante de liberação lenta (FLL) avaliadas no encerramento do experimento. Jundiaí 2018. 60 Tabela 10. Teores de macro e micronutrientes em folhas de ‘mudas altas’ de maracujazeiro produzidas em dois substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) submetidas a diferentes doses de fertilizante de liberação lenta (FLL) e faixas consideradas adequadas. Jundiaí 2018. ………….. 65 Tabela 11. Valores do teste F, graus de liberdade (GL), coeficiente de variação (CV) para as variáveis de altura (ALT.) e diâmetro (DIÂM.) de ‘mudas altas’ de maracujazeiro cultivadas em dois substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e a composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) submetidas a diferentes doses de fertilizante de liberação lenta (FLL). Jundiaí 2018. .................... 66 Tabela 12. Altura (cm) de ‘mudas altas’ de maracujazeiro cultivadas em dois substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) submetidas a diferentes doses de fertilizantes de liberação lenta (FLL) avaliadas a partir de um dia após o transplante em intervalos de dez dias. Jundiaí 2018.... 67 Tabela 13. Diâmetro do colo de ‘mudas altas’ de maracujazeiro cultivadas em dois substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) submetidas a diferentes doses de fertilizantes de liberação lenta (FLL) avaliadas a partir de vinte dias após o transplante em intervalos de dez dias. Jundiaí 2018. ............................................................. 70 Tabela 14. Valores do teste F, graus de liberdade (GL), coeficiente de variação (CV) para as variáveis de massa seca da parte aérea (MSPA), massa seca de raiz (MSR), índice de qualidade de Dickson (IQD), índice de cor verde (ÍCV), área foliar (AF) e comprimento de raiz (COMP. RAIZ) de ‘mudas altas’ de maracujazeiro cultivadas em dois substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e a composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) submetidas a diferentes doses de fertilizante de liberação lenta (FLL). Jundiaí 2018. .............................................. 71 Tabela 15. Massa seca parte aérea (MSPA), massa seca das raízes (MSR), índice de qualidade de Dickson (IQD), índice de cor verde (ÍCV) e área foliar (AF) de mudas de maracujazeiro cultivadas em dois substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) submetidas a diferentes doses de fertilizante de liberação lenta (FLL) avaliadas no encerramento do experimento. Jundiaí 2018. ...................................................... 74 Tabela 16. Valores do teste F, graus de liberdade (GL), coeficiente de variação (CV) para as variáveis de condutividade elétrica (CE) e potencial hidrogeniônico (pH) de ‘mudas altas’ de maracujazeiro cultivadas em dois substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e a composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) submetidas a diferentes doses de fertilizante de liberação lenta (FLL). Jundiaí 2018. ............................................................................................. 75 Tabela 17. Condutividade elétrica (CE) e potencial hidrogeniônico (pH) da solução dos substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) submetidas a diferentes doses de fertilizante de liberação lenta (FLL), avaliadas em dois momentos a partir de quinze dias após o transplante em intervalo de quinze dias. Jundiaí 2018. .......................................... 78 Tabela 18. Valores do teste F, graus de liberdade (GL), coeficiente de variação (CV) para as variáveis de macro e micronutrientes de tecido vegetal de ‘mudas altas’ de maracujazeiro cultivadas em dois substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e a composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) submetidas a diferentes doses de Fertilizante de liberação lenta (FLL). Jundiaí 2018. ........ 78 Tabela 19. Análise nutricional de macro e micronutrientes em folhas de ‘mudas altas’ de maracujazeiro produzidas em dois substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) submetidas a diferentes doses de Fertilizante de liberação lenta (FLL). Jundiaí 2018. ......................................... 82 Tabela 20. Comprimento de raiz (Comp. Raiz), diâmetro do colo (Diâm.), condutividade elétrica da solução do substrato (CE), potencial hidrogeniônico (pH) solução do substrato e elemento químico Fe presente no tecido vegetal de ‘mudas altas’ de maracujazeiro cultivadas em dois substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e a composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) submetidas a diferentes doses de Fertilizante de liberação lenta (FLL). Jundiaí 2018. ............................................................................................. 83 Tabela 21. Estimativa de custo de produção de mudas de maracujazeiro amarelo produzidas, substrato composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de casca de pinus e cinzas (CCPC), Bauru,2018. ...... 84 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ………………………………………………………….. 21 2 REVISÃO DE LITERATURA ………………………………………….. 24 2.1 Nutrição e adubação de mudas de maracujá ............................... 24 2.2 Substratos orgânicos …………………………………………………. 25 2.2.1 Uso do composto do lodo de esgoto ............................................ 25 2.2.2 Substrato comercial orgânico composto por casca de pinus e cinzas ............................................................................................... 29 2.3 Fertilizantes de liberação lenta ...................................................... 29 2.4 Mudas altas ..................................................................................... 31 3 OBJETIVOS ..................................................................................... 34 4 MATERIAL E MÉTODOS ................................................................. 35 4.1 Localização da área experimental ................................................. 35 4.2 Implantação da área experimental ................................................ 35 4.2.1 Primeiro experimento ..................................................................... 37 4.2.2 Segundo experimento .................................................................... 37 4.3 Produção das mudas ...................................................................... 38 4.3.1 Substratos ....................................................................................... 38 4.3.1.1 Substrato composto de lodo de esgoto ....................................... 38 4.3.1.2 Substrato a base de Casca de Pinus ............................................ 38 4.3.2 Cultivar ............................................................................................. 39 4.3.3 Água ................................................................................................. 39 4.3.4 Curva de retenção de água dos substratos ................................. 39 4.3.5 Monitoramento do teor de água no substrato ............................. 41 4.3.6 Tratos culturais ............................................................................... 42 4.4 Características químicas e físicas dos substratos ...................... 42 4.4.1 Características químicas ................................................................ 42 4.4.1.1 Metais pesados dentre outros elementos .................................... 42 4.4.1.2 Análise dos substratos .................................................................. 43 4.4.2 Características físicas .................................................................... 44 4.4.2.1 Granulometria dos substratos ....................................................... 44 4.5 Análises microbiológicas ............................................................... 45 4.6 Variáveis analisadas no primeiro e segundo experimento ......... 46 4.6.1 Determinação das características morfológicas ......................... 46 4.6.1.1 Altura da parte aérea (cm) .............................................................. 46 4.6.1.2 Diâmetro do colo (mm) ................................................................... 46 4.6.1.3 Comprimento do sistema radicular (cm) ...................................... 46 4.6.1.4 Massa seca da parte aérea e radicular (g) .................................... 46 4.6.2 Determinação das características fisiológicas ............................ 47 4.6.2.1 Índice de cor verde ......................................................................... 47 4.6.2.2 Teor de nutrientes ........................................................................... 47 4.6.3 Estudo de caso: estimativa de custo de produção ..................... 48 4.6.4 Condutividade elétrica e pH da solução coletada dos substratos ........................................................................................ 48 4.6.5 Estimativa de área foliar ................................................................. 49 4.6.6 Análise estatística ........................................................................... 49 5 RESULTADOS E DISCUSSÃO ....................................................... 50 5.1 Primeiro experimento ..................................................................... 50 5.2 Segundo experimento .................................................................... 66 6 CONSIDERAÇÕES FINAIS .............................................................. 85 7 CONCLUSÕES ................................................................................. 86 REFERÊNCIA ................................................................................... 87 21 1 INTRODUÇÃO O Brasil é terceiro maior produtor mundial de frutas e uma das culturas em destaque é o maracujá, com produção de 703,489 toneladas em área total de 49.889 hectares, torna o país o maior produtor e consumidor da fruta. Todas as regiões brasileiras são produtoras do maracujá, destacando-se o Nordeste com 489.898 toneladas, seguido pela região Sudeste com 98.821 toneladas, e depois a região Norte, com 54.604 toneladas. Os principais estados produtores são a Bahia, com 342.780 toneladas, seguido pelo Ceará, com 98.122 toneladas (IBGE, 2017). O cultivo do maracujá representa uma importante atividade econômica, especialmente quando se refere à agricultura familiar, oferecendo rápido retorno econômico e um lucro distribuído por volta de sete meses do ano (IBGE, 2017). No Estado de São Paulo a produção é de 28.237 toneladas, com área estimada de 1.676 hectares (IBGE, 2017). Contudo, a produção de maracujá na região paulista não consegue suprir à demanda, sendo necessário a compra em outros estados brasileiros. Essa redução deve-se principalmente à ocorrência do vírus do endurecimento do fruto CABMV (Cowpea Aphid-Borne Mosaic Vírus), que está presente de forma endêmica no estado e responsável pela baixa produtividade (YUKI, 2012). O vírus é transmitido por pulgões e tem difícil controle, pois deforma os frutos, tornando-os endurecidos, sem valor comercial além de poder anular totalmente a produção de um pomar. A disseminação é rápida e pode ser feita através de mudas e ferramentas contaminadas, o que justifica a presença do vírus em todas as regiões produtoras (YUKI et al., 2006). Para auxiliar no manejo, novas tecnologias de condução têm sido adotadas como o cultivo anual durante dois ciclos na mesma área, o adensamento, à mecanização, irrigação e fertirrigação, e especialmente o plantio de mudas altas, que chegam no campo mais vigorosas e resistentes aos ataques de pragas e doenças (YUKI, 2012). As mudas altas têm permitido a convivência dos pomares com o vírus do endurecimento dos frutos, são levadas para o campo acima de 0,90 m de altura, até 1,5 m, de acordo com a região, a partir do mês de agosto. Isso retarda a infecção das plantas, adiando a contaminação pelo CABMV. Quando elas são afetadas, a planta tem condições de reagir adequadamente e até conviver com o vírus, o que viabiliza a 22 produção da planta. O uso de mudas produzidas em tubetes tem ocasionado perdas de lavouras devido a menor tolerância ao vírus CABMV, infectadas de forma precoce pelos pulgões, transmissores do vírus. Ainda com a ocorrência da virose as plantas produzem por apenas um ciclo, obrigando os agricultores a cortarem as plantas e começarem um novo plantio. Estes fatos têm levado os técnicos e produtores a empregar no campo mudas altas de maracujazeiro produzidas em ambiente protegido (CAVICHIOLI et al., 2014). Além do aspecto sanitário, outro fator importante para o sucesso no cultivo do maracujazeiro é a nutrição. Os nutrientes mais absorvidos e extraídos pelo maracujazeiro são o nitrogênio e potássio (FREITAS et al., 2012). O fornecimento de nutrientes em quantidades adequadas é fundamental para o crescimento das mudas, especialmente nitrogênio, pois sua deficiência compromete o desenvolvimento e reduz o acúmulo de matéria seca (NATALE et al., 2006). A nutrição adequada de mudas se faz com o emprego de adubos e fertilizantes de qualidade, em doses apropriadas para cada espécie e preferencialmente fazendo uso de materiais que possuam mecanismos de liberação lenta de nutrientes, assegurando boa formação do sistema radicular, boa adaptação no campo e crescimento após o plantio, sem desperdícios de materiais na produção (DEL QUIQUI et al., 2004). É importante destacar que mudas de qualidade proporcionam alta taxa de sobrevivência no campo, com bom desenvolvimento inicial (LOPES, 1996). Para obter mudas de qualidade é necessário a utilização de técnicas de formação e nutrição adequada, sendo o substrato utilizado outro fator de extrema importância (PEIXOTO, 1986). O uso de substratos orgânicos para produção de mudas vem se destacando, desde que cumpra rigorosos padrões de mercado, considerando à sanidade e preservação do meio ambiente, tais como o substrato composto de casca de pinus e cinzas. Outra alternativa de substrato orgânico é à base de composto de lodo de esgoto, que se encontra em grande expansão por empresas do ramo florestal. O composto pode ser utilizado como adubo na produção de mudas, tanto de espécies nativas (KRATZ, 2011; CALDEIRA et al., 2013) quanto para exóticas como as do gênero Eucalyptus (TRIGUEIRO; GUERRINI, 2003; PERONI, 2012), e na recuperação de áreas degradadas como condicionador de solo, sendo uma das alternativas de reciclagem e de destinação mais adequada para os resíduos 23 (TSUTIYA, 2000). Caldeira et al. (2011) e Ferraz (2013) destacam além do benefício ambiental, a economia financeira com a destinação do lodo de esgoto para produção de mudas de espécies florestais. De acordo com Trigueiro e Guerrini (2003), a economia com fertilizantes minerais podem chegar à ordem de 64%, em relação ao substrato fertilizado utilizado comercialmente. O descarte do lodo de esgoto gerado pelas Estações de Tratamento de Esgoto (ETEs) é visto como um problema para as empresas públicas e privadas de saneamento, sendo assim, tem-se buscado alternativas para uma melhor disposição desse material, e a utilização agrícola é uma das alternativas que vem se destacando. A reciclagem agrícola do lodo de esgoto é considerada como uma forma sustentável de utilização do resíduo, sendo imprescindível à avaliação criteriosa dos riscos ambientais desta alternativa de disposição (CLAPP et al., 1986; BUNDGAARD; SAAYBE, 1992; FERNANDES et al., 1993; ANDREOLI et al., 1999). Embora o composto do lodo de esgoto tenha benefícios potenciais para uso como substrato na agricultura e em cultivos de frutíferas, há carência de estudos científicos sobre o seu uso. Nesse sentido, torna-se importante avaliar o potencial de diferentes substratos na produção de “mudas altas” de maracujazeiro amarelo, com o uso de diferentes doses de fertilizante de liberação lenta de NPK, o qual influenciará no desenvolvimento e qualidade da muda. 24 2 REVISÃO DE LITERATURA 2.1 Nutrição e adubação de mudas de maracujá A prática de adubação é de suma importância e indispensável ao desenvolvimento das mudas, podendo acelerar de forma considerável o crescimento das mesmas e consequentemente reduzir os custos de produção. Um excelente resultado na formação do pomar depende da qualidade da muda e do seu adequado estado nutricional, garantindo maior taxa de sobrevivência e homogeneidade das plantas, podendo apresentar reflexos positivos na antecipação da produção (NATALE et al., 2006). Com relação a adubação, à resposta das culturas pode estar relacionada com a interação positiva dos nutrientes ao invés do nutriente isolado, como destaca-se a interação positiva entre N e K pela literatura. O nitrogênio e o potássio estão entre os nutrientes mais absorvidos pelas culturas e, frequentemente, à resposta das plantas a adubação é mais dependente da interação entre esses elementos (MALAVOLTA et al., 1997). O maracujazeiro é uma planta exigente em nutrientes, sendo o nitrogênio e o potássio os mais absorvidos e extraídos (FREITAS et al., 2012). É importante destacar que à deficiência de nitrogênio nas mudas de maracujazeiro afeta o desenvolvimento da planta, e reduz o acúmulo de matéria seca (BLONDEAU; BERTIN, 1978; PRIMAVESI; MALAVOLTA, 1980). Em pesquisa com nitrogênio, Prado et al. (2004) e Natale et al. (2006) concluíram que a adubação nitrogenada resultou em maior desenvolvimento das mudas de maracujazeiro amarelo, além de melhor nutrição e maior produção de matéria seca. Relatos na literatura indicam que mudas de maracujazeiro cultivadas em solução nutritiva, com omissão de N ou mesmo com níveis baixos do nutriente, apresentaram diminuição no seu desenvolvimento (BLONDEAU; BERTIN,1978; PRIMAVESI; MALAVOLTA, 1980). Entretanto, doses elevadas de N nas adubações de cobertura podem promover excesso de desenvolvimento vegetativo da parte aérea, além de contribuir com o aumento de ocorrência de doenças nas plantas (MARSCHNER, 1995), causando consequentemente prejuízos à produção da cultura. O potássio é outro elemento que é requerido em grande quantidade pelas 25 plantas de maracujazeiro, atuando na formação, rendimento e qualidade dos frutos, influenciando o rendimento e a qualidade do produto colhido. Em Prado et al. (2004) observou-se que o incremento das doses de potássio interferiu positivamente no número de folhas de maracujazeiro-amarelo. Salienta-se também que as plantas deficientes em K apresentam queda do pH do citosol, aumento na atividade de algumas hidrolases (b-glicosidase) ou oxidades (polifenol), onde observou-se acúmulo de compostos nitrogenados solúveis e acúmulo de açúcares. Além disso, os frutos apresentam parede celular mais fina, o que torna a planta mais vulnerável ao ataque de patógenos (MENGEL; KIRKBY, 1987). Estudos revelam resposta positiva de mudas de maracujazeiro à adubação com N e K em relação à produção de matéria seca e altura (LOPES et al., 1997). Em Prado et al. (2004) trabalhou-se com adubação potássica na forma de cloreto de potássio, e concluíram que a dose de 225 mg de K dm-3 resultou em maior desenvolvimento das mudas e produção de matéria seca da parte aérea e raiz de maracujazeiro. Em pesquisa, Peixoto e Pádua (1989) e Prado et al. (2004) verificaram efeitos positivos da adubação nitrogenada e da potássica, respectivamente, sobre a matéria seca das raízes de mudas de maracujazeiro. 2.2 Substratos orgânicos 2.2.1 Uso do composto do lodo de esgoto O lodo de esgoto é um subproduto gerado pelas Estações de Tratamentos de Esgoto (ETEs), obtido pelo tratamento de resíduos domésticos. O uso de lodo de esgoto na agricultura vem se destacando por possuir alto teor de matéria orgânica, além de evitar destinação inadequada em aterros sanitários, causando grandes problemas ambientais com a liberação de elementos poluentes como o gás metano e o chorume (PAREDES FILHO, 2011). No Brasil, a maior parte desse resíduo gerado por ETEs são depositados em aterros sanitários, o que é comprovadamente uma das práticas menos recomendadas para destinação desse material (BETTIOL; CAMARGO, 2006). Devido ao aumento na produção de resíduos domésticos e industriais pela população, esse acréscimo gera saturação por parte dos aterros sanitários para receber esse resíduo, entretanto, o aumento das ETEs no País é uma tendência 26 irreversível, esse crescimento visa contribuir com a sustentabilidade ambiental (MACIEL et al., 2009). A destinação final do lodo de esgoto gerado diariamente pelas ETEs ao meio ambiente, é um problema que técnicos e autoridades envolvidas no setor ambiental vêm enfrentando, principalmente em regiões metropolitanas e nas cidades de médio a grande porte. Enquanto a geração desse resíduo tão problemático aumenta progressivamente, o principal gargalo está em encontrar soluções viáveis e adequadas ao meio ambiente para a sua destinação (TSUTIYA et al., 2001; BETTIOL; CAMARGO, 2006; PEDROZA et al., 2010). Uma alternativa viável para a destinação do lodo de esgoto seria sua utilização na agricultura, porém, essa prática é monitorada através de diversas normas, como a classificação dos fertilizantes orgânicos de acordo com suas características, em diferentes classes, pela Instrução Normativa nº 25, de 23/07/2009 (BRASIL, 2009). O lodo de esgoto está classificado na Classe “D”, é considerado um fertilizante orgânico que em sua produção utiliza qualquer quantidade de matéria-prima oriunda do tratamento de despejos sanitários, resultando em produto que pode ser utilizado na agricultura. Geralmente, esses fertilizantes orgânicos têm como matéria prima não apenas o lodo de esgoto, mas resíduos diversos, como restos de alimentos, resíduos de poda, corte de grama e bagaço de cana de açúcar, que são adicionados durante o processo de compostagem (BRASIL, 2009). A Resolução Conama 375/2006 (CONAMA, 2006) estabelece restrições para o uso do lodo de esgoto, sendo seu uso proibido em pastagens, cultivo de olerícolas, tubérculos e raízes, culturas inundadas e demais plantas cuja parte comestível entre em contato com o solo. A mesma também define critérios e procedimentos obrigatórios na redução de patógenos e de atividades de vetores presentes no lodo de esgoto, para que assim possa ser utilizado na agricultura. Como opções do pós-tratamento, a compostagem do lodo de esgoto é uma alternativa para reduzir a quantidade de patógenos presentes nesse produto, mediante a exposição a altas temperaturas (SOCCOL et al., 1997; CORRÊA et al., 2007), provoca alterações nas características físicas e químicas do material reduzindo sua massa e volume (ORRICO Jr. et al., 2009; TEXEIRA et al., 2016), resultando em insumo agrícola de boa qualidade (NOGUEIRA et al., 2007). Estudos realizados por Fernández et al. (2010) comprovaram à eficiência de altas temperaturas na redução da incidência desses patógenos, como também na imobilização do nitrogênio, na 27 redução de elementos tóxicos e na formação de um material orgânico mais estável. Outro fator limitante para o uso desse material na agricultura é à presença de elementos-traços tais como As, Ba, Cr, Cu, Hg, Mo, Ni, Pb, Se, e Zn, porém estudos realizados por Silva et al. (2002) e Backes et al. (2009a) verificaram que os níveis encontrados nesse material se encontram abaixo do nível crítico permitido para que possa ser utilizado como fonte de nutrientes na agricultura. A utilização desse resíduo apresenta muitas vantagens por ser em matéria orgânica, macro e micronutrientes, destacando-se à melhoria no estado de agregação das partículas do solo, com consequente diminuição da densidade e aumento na aeração e retenção de água, maior resistência a erosão do solo e redução no uso de fertilizantes minerais (BERTON et al., 1989; MELO et al., 2001; COSTA et al., 2004; BETTIOL; CAMARGO, 2006). Sua aplicação ao solo tem propiciado elevação dos teores de fósforo, carbono orgânico, fração húmica da matéria orgânica, pH, condutividade elétrica e da capacidade de troca de cátions (NASCIMENTO et al., 2004). Segundo Vega et al. (2004) e Santos et al. (2014), decorrente do fato de que o lodo de esgoto apresenta em sua composição alto teor de matéria orgânica, nitrogênio, cálcio e fósforo, além dos micronutrientes. A reutilização gera vantagens indiretas ao homem e ao meio ambiente, tais como a redução dos efeitos negativos da incineração, da dependência de fertilizantes químicos e melhoria do balanço do CO2 da biosfera, pelo incremento da matéria orgânica do solo (OUTWATER, 1994; LAL et al.,1995). O lodo de esgoto vem sendo utilizado pela agricultura como substrato na produção de mudas de espécies florestais e nativas. Estudos de Trigueiro (2002) com uso de lodo de esgoto como substrato para produção de mudas de pinus e eucalipto, conclui que as relações 50/50 e 40/60 (lodo de esgoto/casca de arroz carbonizada) proporcionaram desenvolvimento satisfatório, principalmente para às mudas de eucalipto. Gabira (2018) avaliou o crescimento e qualidade de mudas florestais produzidas com substratos à base de lodo de esgoto compostado com diferentes fontes de carbono, e concluiu que as formulações foram viáveis tanto para a produção de mudas de eucalipto como para a produção de mudas das espécies nativas. Segundo Teles et al. (1999), o uso de lodo de esgoto no processo de produção de mudas de espécies florestais é alternativa viável como fonte de matéria orgânica e de 28 nutrientes para as plantas. Outra forma de utilização do lodo de esgoto é como fonte de nitrogênio, Coelho et al. (2011) avaliaram o desempenho agronômico do lodo de esgoto como fonte de nitrogênio em bananeiras e concluiu que o aumento da dose de lodo de esgoto promoveu um aumento na matéria orgânica, boro, cobre e zinco no solo na profundidade de 0 a 20 cm. Em pesquisa, Romeiro et al. (2014) avaliaram a absorção de N, P, K, Ca e Mg por laranjeiras ‘pêra’ fertilizadas com lodo de esgoto compostado em substituição à adubação nitrogenada mineral. Concluiu-se que a aplicação de lodo de esgoto compostado ao solo na fertilização de laranjeiras ‘Pêra’ exerceu efeitos significativos nos teores foliares de N, P e Ca. Em trabalho com bananeira, Moreira et al. (2012) ao avaliarem os parâmetros químicos da solução de um solo com aplicações sucessivas de lodo de esgoto, concluiu que a aplicação de doses crescentes de lodo de esgoto em substituição à adubação nitrogenada química na fertilização de bananeiras Nanicão ‘IAC2001’ não influenciou os parâmetros químicos pH, K e Mg de um Nitossolo Vermelho, influenciando apenas os teores de M.O, P, Ca, SB, CTC e V%. De acordo com Hartman et al. (1997), o substrato ideal para uma boa germinação de sementes deve apresentar uma firmeza, boa decomposição, fácil irrigação, boa capacidade de retenção de água e porosidade, sem patógenos, baixa salinidade, fácil esterilização e alta capacidade de troca de cátions. Em pesquisa com mudas de eucalipto, Trigueiro e Guerrini (2003) verificaram que doses superiores a 50% de lodo em substrato podem influir negativamente no crescimento de mudas, ocorrendo um menor desenvolvimento radicular devido à menor quantidade de macroporos e pela maior densidade aparente quando comparado aos substratos com doses menores de lodo de esgoto. Andreoli e Carneiro (2002) avaliaram a produção de compostos a partir da mistura de lodo de esgoto, lodo de fossa séptica e podas verdes em diferentes concentrações e concluíram que o composto produzido é sanitariamente seguro para utilização agrícola, sendo uma alternativa promissora a reciclagem de resíduos urbanos. Enquanto Padovani (2006) estudou as características físicas e químicas de substratos a base de composto orgânico de lodo de esgoto e casca de arroz carbonizada, obtendo efeitos positivos para as culturas de ingá, mirindiba-rosa e coração de negro com doses a partir de 70 a 100 de composto de lodo de esgoto. 29 Destaca-se ainda o uso do lodo de esgoto na recuperação de áreas degradadas (GUERRINI et al., 2010; SAMPAIO, 2010) como componente de substrato para a produção de mudas de eucalipto (TRIGUEIRO; GUERRINI, 2003), e como fertilizante em diversas culturas, na produção de tapetes de grama (BACKES et al., 2009a; BACKES et al., 2010), soja e aveia (FREITAG, 2008; CORRÊA et al., 2009; MIGGIOLARO, 2009; LOBO et al. 2012a), girassol (LOBO; GRASSI FILHO, 2007), feijão (LOBO et al., 2012b) e mamona (SOUTO, 2007). 2.2.2 Substrato comercial orgânico composto por casca de pinus e cinzas No mercado encontra-se substratos prontos para produção de mudas, sendo os principais produtos comercializados a base de casca de pinus e turfa (KRATZ; WENDLLING, 2016). Atualmente existe reduzida oferta de casca de pinus para fabricação de substratos por conta da competição com o mercado de energia, e da diminuição de plantios do gênero Pinus no Brasil (IBÁ, 2014). A casca seca de pinus (Pinus taeda) é um subproduto da indústria de papel e celulose, não possui propriedades fertilizantes acentuadas devido à sua baixa concentração de nutrientes (BLUM et al., 2003). Para utilização como substrato o material deve ser compostado adequadamente evitando assim a imobilização de nitrogênio e a toxidade de alguns elementos, como manganês (MARTINEZ, 2002). O produto final é composto de fragmentos de vários tamanhos, sendo que quanto menor suas partículas, maior a capacidade de retenção de água e menor a aeração (MURARO et al. 2014). Segundo Machado Neto et al. (2005), à casca de pinus, por suas características físicas e biológicas, apresenta-se como uma matéria prima adequada para utilização como substrato, quer isoladamente ou em associações, sendo que quanto menor a granulometria, maior será a capacidade de retenção de água da mesma. Granulometrias menores de casca de pinus, entre 5 e 7 mm, apresentam maior retenção de água do que granulometrias maiores (12 e 24 mm), e em qualquer uma delas não apresentam efeito fitotóxico sobre as sementes testadas. 2.3 Fertilizantes de liberação lenta Os adubos de liberação lenta são grânulos de fertilizantes cobertos por uma 30 camada de resina orgânica, que regula a liberação dos nutrientes (BENNETT, 1996). A liberação dos nutrientes para a planta é através do contato do vapor d’água com o grânulo, causando assim o dissolvimento dos nutrientes que são liberados gradualmente no substrato, em função da umidade e temperatura do mesmo (SILVA et al., 2000). A taxa de liberação dos nutrientes encapsulados é mais alta em temperaturas mais elevadas coincidindo com o período de crescimento mais ativo das plantas (SHAVIT et al., 1997; TOMASZEWSKA et al., 2002). A prática de adubação constitui como fator indispensável no desenvolvimento e na velocidade do crescimento das mudas, podendo reduzir os custos de produção. A eficiência das adubações, principalmente daquelas realizadas em cobertura, depende basicamente das doses e fontes dos adubos utilizados, da capacidade de troca catiônica e das características físicas do substrato (SGARBI et al., 1999). Um dos maiores entraves nos viveiros de plantas frutíferas é o alto custo de produção das mudas. Isso é devido ao tempo de desenvolvimento das plantas durante o ciclo de produção e consequentemente maior gasto com defensivos, fertilizantes, mão-de-obra e equipamentos. Para obter uma redução nos custos de produção uma alternativa viável seria o uso de adubos de liberação lenta, visto que além de atender as necessidades nutricionais das plantas, podem reduzir o problema das constantes adubações com fontes tradicionais, os custos com mão-de-obra, o desperdício de nutrientes e a possível poluição ambiental provocada pela lixiviação dos mesmos (PERIN et al., 1999). O Osmocote® (19-06-10) é um fertilizante com tempo de liberação em torno de 3 meses que, além de conter em sua formulação 19% de N, 6% de P2O5 e 10% de K2O, apresenta ainda 3,5% de S. O fertilizante de liberação lenta permiti a disponibilidade contínua de nutrientes para às mudas durante sua formação em viveiro, evitando ocorrer deficiência de nutrientes e aplicações parceladas de outras fontes, consequentemente reduzindo os custos operacionais. De acordo com Carvalho (2001), os fertilizantes de liberação lenta são de grande praticidade e resposta, existindo diversas formulações e períodos de disponibilização dos nutrientes às plantas. Pelo suprimento contínuo, durante o período de crescimento das plantas estas formulações proporcionam menores perdas por lixiviação e maior concentração de nitrogênio (N) nos tecidos, com maior crescimento das plantas em relação ao uso de adubos de alta solubilidade. Backes et al. (2007), ao avaliar mudas de pimenta (Capsicumannuum) 31 transplantadas em vasos com substrato comercial e diferentes doses de fertilizante de liberação lenta, verificaram que o uso de fertilizante favorece o crescimento das mudas e diminui inclusive o período de tempo para atingir seu ponto comercial. Esses resultados corroboram os achados de Serrano et al. (2010), que também verificaram maior crescimento de mudas de mamoeiro (Carica papaya L.) em substrato contendo fertilizante de liberação lenta. Em experimento com substratos e adubações para mudas de mangabeira (Hancorniaspeciosa Gomes) em tubetes, Pereira et al. (2003) encontraram maiores resultados com a utilização do substrato Plantmax HA e incorporação de adubo de liberação lenta em 8 a 9 meses (Osmocote®). Já para mudas de mangaba (Hancorniaspeciosa Gomes), cagaita (Eugenia dysenterica DC.) e araticum (Annonacrassiflora Mart.) em tubetes, Pereira et al. (2006) e Pereira e Pereira (2007) também obtiveram maiores resultados de crescimento com a incorporação de 6 g de adubo de liberação lenta por litro de substrato. Contudo, existem poucos trabalhos com utilização desse fertilizante na formação de mudas de frutíferas. 2.4 Mudas altas O maracujazeiro possui expressiva importância socioeconômica para o país, especialmente para os pequenos produtores, a cultura oferece renda distribuída pela maior parte do ano, tornando-se uma alternativa bastante atrativa para a agricultura familiar (CAVICHIOLI; MELETTI; NARITA, 2018). Mediante a isso, houve rápida expansão dos pomares comerciais, que levou o país ao destaque na produção mundial da cultura (MELETTI et al., 2014). No entanto, nos últimos anos, observou-se uma drástica e contínua redução na área cultivada no Estado de São Paulo. Esta consequência é decorrente a várias doenças que atingem a cultura, como bacteriose (Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae), fusariose (Fusarium oxysporum) e, principalmente, a virose do endurecimento dos frutos CABMV (Cowpea Aphid-Borne Mosaic Vírus) considerada a mais prejudicial, devido à rápida disseminação e severidade dos danos (CAVICHIOLI; MELETTI; NARITA, 2018). O vírus é transmitido por pulgões e tem difícil controle, pois deforma os frutos, tornando-os endurecidos, sem valor comercial além de poder anular totalmente a produção de um pomar. A disseminação pode ser feita através de mudas e 32 ferramentas contaminadas, o que justifica a presença do vírus em todas as regiões produtoras, o CABMV é responsável pelo declínio significativo de expressivas áreas de produção de maracujá (YUKI et al., 2006). Novas tecnologias de condução e manejo da cultura estão sendo adotadas como o cultivo anual durante dois ciclos seguidos na mesma área, adensamento, mecanização, irrigação, fertirrigação e o plantio de mudas de porte alto, tecnicamente denominadas de mudas altas ou avanças e popularmente nomeadas de “mudão”, que são desenvolvidas em sacolas maiores, para que as mudas cheguem ao campo vigorosas e menos suscetíveis às pragas e doenças, a fim de aumentar a produtividade e consequentemente o lucro (YUKI, 2012). As mudas altas têm permitido a convivência dos pomares com o vírus do endurecimento dos frutos, são levadas para o campo acima de 0,90 m de altura, até 1,5 m, conforme a região, a partir do mês de agosto. Isso retarda a infecção das plantas, adiando a contaminação pelo CABMV. Quando elas são afetadas, a planta tem condições de reagir adequadamente e até conviver com o vírus, o que viabiliza a produção da planta. No entanto, fez-se necessária a alteração do calendário de plantio, do sistema de produção das mudas e do porte delas no plantio, e também do ciclo da cultura, que passou a ser anual, com adensamento dos pomares (CAVICHIOLI; MELETTI; NARITA, 2018). Cavichioli et al. (2018) indicam a substituição do sistema tradicional de produção por mudas altas, as quais deverão ser produzidas em cultivo protegido, com telado anti-afídeo e transplantadas somente com altura superior a 1,50 m, particularmente nas regiões afetadas pela doença. É importante salientar, que outras práticas são recomendadas para viabilizar a continuidade da atividade e para minimizar os prejuízos decorrentes da infecção, entre elas, podemos citar a uniformização da época de plantio, aquisição de mudas de maracujá produzidas em estufas com telas antiafídeo, redução do espaçamento, eliminação sistemática de plantas doentes até o florescimento, eliminação de pomares abandonados e manutenção das entrelinhas do pomar vegetadas com gramíneas roçadas (CAVICHIOLI; MELETTI; NARITA, 2018). O plantio de mudas altas possibilita que as plantas estejam protegidas da infecção do vírus nas fases iniciais de desenvolvimento no interior da estufa, reduzindo o período de exposição da planta ao vetor na fase de pré-frutificação (CAVICHIOLI; MELETTI; NARITA, 2018). Destaca-se que infecções tardias causam 33 menos danos a produção (FISCHER et al., 2005). Os principais benefícios com adoção dessa tecnologia são o aumento da produtividade em até 50% e redução da aplicação de defensivos (YUKI, 2012). Ressalta-se que o uso de mudas produzidas em tubetes tem ocasionado perdas de lavouras causadas principalmente pela alta incidência de virose, elas são levadas para o campo, em média com 30 dias, estando menos vigorosas e com altura média de15 a 30 cm, ficando por mais tempo expostas ao vetor do vírus na fase de pré-frutificação do maracujazeiro. Ainda, com a ocorrência da virose as plantas produzem por apenas um ciclo, obrigando os agricultores a cortarem as plantas e começarem um novo plantio. Estes fatos têm provocado o interesse de técnicos e produtores no que diz respeito ao manejo do maracujazeiro (NARITA, 2017). Atualmente, mudas de diversas fruteiras vêm sendo produzidas em sacolas plásticas, em sistemas protegidos e com o uso de substratos adequados a esse tipo de produção. O cultivo de plantas em substratos permite o controle mais rígido da nutrição mineral e da irrigação de forma a proporcionar melhores condições de crescimento para as plantas (GRASSI FILHO; SANTOS, 2004). A utilização do nitrogênio para produção de mudas em recipientes tem apresentado bons resultados na formação de mudas de maracujazeiro (MENDONÇA et al., 2007). Estudos apontam a importância do nitrogênio na formação, desenvolvimento e qualidade das mudas de maracujazeiro, tais como o maior crescimento em altura, diâmetro de caule, número de folhas, aumento da área foliar, e matéria seca de parte aérea e raiz (ALMEIDA et al.,2006; ALMEIDA et al., 2014; NATALE et al., 2006). Em pesquisa com diferentes doses de nitrogênio no desenvolvimento de mudas altas de maracujazeiro, Bertani et al. (2019) concluíram que a dose de 0,34 g L-1 N pode ser indicada, o que resultou em maior desenvolvimento em altura, diâmetro do caule e área foliar, com concentrações (g kg-1) consideradas adequadas nas folhas de: N (21), P (0,86), Mg (2,58) e B (29,6). Silva et al. (2001) estudando diferentes substratos em mudas de maracujazeiro verificaram que o substrato Plantmax® proporcionou valores mais elevados que a Vermiculita® para todas as características analisadas e concluíram que este resultado foi devido à composição química do Plantmax®, que possui teores mais elevados de nutrientes do que a Vermiculita®, principalmente N, P, K, Ca e Mg. 34 3 OBJETIVOS O objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito de diferentes substratos orgânicos e doses de NPK de liberação lenta no crescimento de “mudas altas” de maracujazeiro amarelo cultivar ‘Sul-Brasil Afruvec’. 35 4 MATERIAL E MÉTODOS 4.1 Localização da área experimental Realizou-se o experimento em ambiente protegido no Centro Avançado de Pesquisa de Frutas IAC/Jundiaí-SP situado a 23°06’ e 46°55’ e altitude de 715 m. O clima da região segundo o método de Koppen é classificado como clima temperado úmido, com inverno seco e verão quente (Cwa). A média anual de precipitação pluvial é de 1.400 mm. 4.2 Implantação da área experimental Realizaram-se dois experimentos, os quais ocorreram nos períodos de dezembro de 2017 a março de 2018 e de junho de 2018 a outubro de 2018, ambas com semeaduras no início de cada experimento. No primeiro experimento, os valores diários de temperatura máxima e mínima e umidade relativa média foram obtidos por um termômetro digital instalado na parte central da estufa à uma altura de 1,75 metros, já para o segundo experimento os dados foram obtidos de uma micro estação. As temperaturas máximas, mínimas, médias e umidade relativa foram de 37,5 °C e 16,4 °C e 27,3 °C e 13,2 °C e 62,9%, respectivamente. Estes dados podem ser observados nas Figuras 1 e 2. 36 Figura 1. Valores de temperatura média (T °C média), máxima (T °C max), temperatura, temperatura mínima (T °C min) e Umidade relativa do ar máxima (UR max) no período de avaliação no primeiro experimento. Jundiaí, 2018. Figura 2. Valores de temperatura média (T °C média), máxima (T °C max), temperatura, temperatura mínima (T °C min) e Umidade relativa do ar máxima (UR max) no período de avaliação no segundo experimento. Jundiaí, 2018. 37 4.2.1 Primeiro experimento No primeiro experimento realizou-se à semeadura em bandejas no período de dezembro de 2017 nos substratos compostos de lodo de esgoto (CLE) e compostos por casca de pinus e cinzas (CCPC) e posteriormente, em janeiro 2018 às mudas foram transplantadas para os mesmos substratos em recipientes maiores, seguindo metodologia comumente utilizada pelo viveiro comercial. O delineamento experimental foi de blocos inteiramente casualizados em esquema fatorial 2 x 4 + 2 sendo, dois substratos orgânicos (composto de lodo de esgoto e substrato comercial a base de casca de pinus e cinzas), 4 doses do fertilizante de liberação lenta (Osmocote®, composto por NPK na formulação 19-06- 10, correspondendo às doses 0, 2, 4 e 6 g L-1 de substrato) e tratamento adicional nomeado de testemunha contendo apenas substrato, com três repetições cada tratamento. Para o fornecimento de fósforo, foi aplicado antes do transplante das mudas, 0,54 g de P2O5 (superfosfato simples) em todos dos tratamentos, exceto para o tratamento testemunha. Às parcelas foram compostas por 6 mudas distribuídas em duas linhas de três cada, acondicionadas em caixotes de madeira, considerada área útil as duas mudas centrais, totalizando 90 mudas por substrato. Às mudas foram desenvolvidas por mais tempo em sacos plásticos de polietileno com capacidade de 1 L (0,15 x 0,25 m) preenchidos com substrato, em um período de 60 dias. 4.2.2 Segundo experimento Para o segundo experimento realizou-se à semeadura em bandejas no período de junho de 2018, em substrato de origem comercial (Carolina Soil®) composto a base de turfa de Sphagno, vermiculita expandida, calcário dolomítico, gesso agrícola e fertilizante NPK, e posteriormente em agosto 2018 às mudas foram transplantadas em recipientes maiores para substratos o composto de lodo de esgoto e o composto de casca de pinus e cinzas, seguindo metodologia comumente utilizada pelo viveiro comercial. O delineamento experimental foi de blocos inteiramente casualizados em esquema fatorial 2 x 4, sendo dois substratos orgânicos (composto de lodo de esgoto e substrato comercial a base de casca de pinus e cinzas), 4 doses do fertilizante de 38 liberação lenta (Osmocote®, composto por NPK na formulação 19-06-10, correspondendo às doses 0, 2, 4 e 6 g L-1 de substrato). Foi aplicado antes do transplante das mudas, 0,54 g de P2O5 (superfosfato simples) em todos os tratamentos. Às parcelas foram compostas por 6 mudas distribuídas em duas linhas de três cada, acondicionadas em caixotes de madeira, considerada área útil às duas mudas centrais com seis repetições, totalizando 144 mudas por substrato. Às mudas foram desenvolvidas por mais tempo em sacos plásticos de polietileno com capacidade de 1 L (0,15 x 0,25 m), preenchidas com substrato até que essas alcançassem 1,10 metro de altura. 4.3 Produção das mudas 4.3.1 Substratos 4.3.1.1 Substrato composto de lodo de esgoto O substrato utilizado para a produção das mudas altas de maracujazeiro, foi obtido a partir da compostagem de lodo de esgoto, proveniente da estação de tratamento de esgoto da Sabesp (Botucatu), sendo às leiras de compostagem do material montadas no mês de maio de 2017, adicionando-se bagaço de cana-de- açúcar na proporção de 1 lodo/1bagaço de cana-de-açúcar, base em volume (v:v). O material foi obtido da estação de tratamento em dois momentos, nos meses de julho e novembro de 2017. 4.3.1.2 Substrato a base de Casca de Pinus O substrato orgânico comercial composto de casca de pinus e cinzas utilizado para a produção de mudas de maracujazeiro, foi fornecido pelo viveiro comercial de mudas situado na região de Arealva-SP, o substrato é proveniente da Indústria de Celulose do Paraná. 39 4.3.2 Cultivar Para produção das mudas, foram utilizadas sementes da cultivar Sul-Brasil Afruvec de maracujazeiro-amarelo. 4.3.3 Água A água utilizada na irrigação da estufa do Centro Avançado de Pesquisa de Frutas IAC/Jundiaí-SP é proveniente do DAE (Departamento de Água e Esgoto), apresentando pH de, aproximadamente, 6,0 e condutividade elétrica média de 0,73 µS cm-1. O manejo utilizado na irrigação consistiu na saturação do substrato e posteriormente, em manter o teor de água do substrato correspondente a 100% a capacidade de campo, a irrigação foi realizada de forma manual com auxílio de um becker. O cálculo de lâmina de irrigação para cada substrato foi realizado com base na metodologia descrita por Gomes et al. (2015), onde com o auxílio do tensiômetro de mercúrio instalados na profundidade de 10 cm, determinava-se à lâmina líquida diária para os respectivos substratos. O cálculo de estimativa da lâmina de irrigação foi realizado com base na Capacidade de água disponível (CAD), conforme a equação abaixo: CAD = (ɵ CC – ɵ PMP atual). Z (1) Onde: CAD – Capacidade de água disponível (mm); ɵ CC – Teor de água volumétrico na capacidade de campo (cm3 cm-3); ɵ PMP – Teor de água volumétrico no ponto de murcha permanente (cm3 cm-3); Z – Profundidade efetiva do sistema radicular (cm). 4.3.4 Curva de retenção de água dos substratos Coletou-se amostras dos substratos para os dois experimentos, às quais foram encaminhadas para o Departamento de Engenharia Rural da FCA/Unesp para 40 obtenção da curva de retenção de água dos substratos (Figuras 3 e 4). Utilizando-se o método da câmara de pressão de Richards, foi determinado o conteúdo de água do material colhido para os pontos 10, 30, 50, 100, 300, 500 e 1500 kPa. Os pontos foram modelados no software SWRC versão 3.0 de Dourado Neto et al. (1995) para gerar os parâmetros de α, n, m, r e s para os dois experimentos (Tabela 1). Posteriormente, para ajuste da curva de retenção, foi aplicado o modelo proposto por Van Genutchen (1980), de acordo com a equação abaixo: mn m rs r ])*(1[    + += − (2) Onde: θ - Teor de água atual à base de volume (cm3 cm-3); θr – Teor de água residual (cm3 cm-3); θs – Teor de água de saturação (cm3 cm-3); Ψm – Potencial de água no solo (kPa); α – Parâmetro de ajuste (cm-1); m e n – Parâmetros empíricos do modelo matemático Tabela 1. Parâmetros do modelo de Van Genuchten para os substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de casca de pinus e cinzas (CCPC). Experimento Substrato Θr (cm3 cm-3) Θs (cm3 cm-3) α (cm-1) m N ρ (g cm-3) 1 CCPC 0,743 1,030 0,112 0,043 4,390 1,0 CLE 0,501 0,901 0,056 0,262 3,709 1,0 2 CCPC 0,735 1,020 0,108 0,039 6,593 1,0 CLE 0,477 0,902 0,230 0,107 5,906 1,0 θ - Teor de água atual à base de volume (cm3 cm-3); θr - Teor de água residual (cm3 cm-3); θs - Teor de água de saturação (cm3 cm-3); Ψm - Potencial de água no solo (kPa); α - Parâmetro de ajuste (cm-1); m e n - Parâmetros empíricos do modelo matemático; ρ – Densidade aparente (g cm-3). 41 Figura 3. Curva de retenção de água dos substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de casca de pinus e cinzas para o primeiro experimento das mudas maracujá. Figura 4. Curva de retenção de água dos substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) para o segundo experimento das mudas de maracujá. 4.3.5 Monitoramento do teor de água no substrato No primeiro experimento foram instalados cinco tensiômetros de mercúrio para os substratos compostos de lodo de esgoto e composto de casca de pinus e cinzas, no segundo experimento instalou-se sete tensiômetros para ambos os substratos. Em ambos os experimentos a distribuição e instalação dos equipamentos foram realizadas de forma homogenia na profundidade de 0,10 m, à uma distância de 42 0,10 m do caule da planta. O monitoramento do teor de água no substrato foi realizado diariamente pela manhã e no período da tarde antes da irrigação, para a obtenção dos valores de leituras de tensões nos substratos e posteriormente determinar à LL. Os valores das leituras da coluna de mercúrio são apresentados pela equação abaixo, em seguida convertidos em potencial matricial de água no solo (-Ψ m) na unidade de kPa. Para h1 a altura do nível de mercúrio na cuba em relação a superfície do solo foi de 21,9 cm, e h2 a profundidade de instalação dos tensiômetros 10 cm. ).().6,12( 21 HgcmhhHm ++−= (3) Onde: Ψm – Potencial matricial no substrato (cm.Hg); H – Leitura do tensiômetro de mercúrio (cm.Hg); h1 – Profundidade de instalação do tensiômetro (cm); h2 – Distância da cuba de mercúrio com relação ao susbstrato (cm). 4.3.6 Tratos culturais Em ambos os experimentos foram realizados tratos culturais, como pulverizações quinzenais com 2 g L-1 de oxicloreto de cobre e 0,2 g L-1 de tebuconazole uma vez durante todo o ciclo das mudas para o controle de doenças fúngicas e bacterianas. 4.4 Características químicas e físicas dos substratos 4.4.1 Características químicas 4.4.1.1 Metais pesados dentre outros elementos Para a determinação dos metais pesados, utilizou-se o método de acordo com o descrito pelo Ministério da Agricultura e Abastecimento (MAPA) por meio do Decreto Federal nº 4.954 de 14/01/2004 (BRASIL, 2014) e as Instruções Normativas nº 27 de 43 05/06/2006 e nº 25 de 23/07/2009 (BRASIL, 2006; 2009). As análises foram realizadas no Departamento de Solos e Recursos Ambientais da FCA/Unesp, Câmpus de Botucatu-SP (Tabela 2). Tabela 2. Metais pesados dentre outros elementos presentes no lodo de esgoto (LE) com adição de bagaço de cana-de-açúcar (BC) utilizado no experimento. Botucatu,2017. Metal Pesado/ Elementos (mg kg - 1) LE+BC Al 6,3 As 218 Ba 6,7 Cd 12 Pb 128 Cu - Co 35 Cr 1 Hg 14,1 Mo 10,7 Ni 6,6 Se 450 Zn - 4.4.1.2 Análise dos substratos No primeiro e no segundo experimento antes da instalação destes, foram retiradas amostras dos substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de casca de pinus e cinzas (CCPC), visando caracterizá-los quimicamente. As análises químicas foram realizadas no realizadas no Departamento de Solos e Recursos Ambientais da FCA/Unesp, Câmpus de Botucatu-SP. 44 Tabela 3. Análise química dos substratos composto de lodo de esgoto CLE e composto de casca de pinus e cinzas CCPC utilizado no experimento 1 e 2. Botucatu 2017/2018. N P2O5 K2O Ca Mg S Umidade Matéria orgânica total Carbono orgânico total (g kg -1) Composto de lodo de esgoto (CLE) Experimento 1 1,9 2,4 0,1 1,6 0,2 2,1 38 29 16 Experimento 2 2,9 2,8 0,1 1,1 0,4 1,7 8 38 23 Composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) Experimento 1 0,2 0,1 0,2 0,5 0,1 0,1 55 23 13 Experimento 2 0,4 0,0 0,1 0,1 0,1 0,1 61 22 32 Tabela 4. Análise química dos substratos composto de lodo de esgoto CLE e composto de casca de pinus e cinzas CCPC utilizado no experimento 1 e 2. Botucatu 2017/2018. Na B Cu Fe Mn Zn C/N (total) pH (mg kg-1) Composto de lodo de esgoto (CLE) Experimento 1 629 164 104 25921 211 389 8/1 6,6 Experimento 2 906 8 115 27516 303 496 7/1 5,5 Composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) Experimento 1 392 58 20 3631 176 25 68/1 7,3 Experimento 2 362 61 9 1714 123 16 20/1 5,8 4.4.2 Características físicas 4.4.2.1 Granulometria dos substratos Para caracterização dos substratos foram realizadas análise de granulometria de acordo com a metodologia descrita pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA, 2016), utilizando peneiras com malhas de 4,76; 2,8; 2 e 1 mm. O substrato composto de lodo de esgoto (CLE) não atendem as especificações granulométricas constantes do inciso I da IN n° 05/2016, devendo ser classificado de acordo com à natureza física como “produto sem especificação granulométrica”. Para o substrato composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) a classificação 45 granulométrica na peneira com malha de 4,76 se aproxima como produto farelado. Figura 5. Especificação granulométrica dos substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de casca de pinus e cinzas (CCPC). 4.5 Análises microbiológicas Foi retirada uma amostra para a realização das análises microbiológicas para determinação de Coliformes termotolerantes, Salmonella spp. e ovos viáveis de Ascaris spp. (Tabela 5), sendo os resultados expressos na amostra em base seca, de acordo com Ministério da Agricultura e Abastecimento (MAPA) pelo Decreto Federal nº 4.954 de 14/01/2004 (BRASIL, 2014) e as Instruções Normativas nº 27 de 05/06/2006 e nº 25 de 23/07/2009 (BRASIL, 2006, 2009). As analises foram realizadas no Departamento de Solos e Recursos Ambientais da FCA/Unesp, Câmpus de Botucatu. Tabela 5. Análise microbiológica para determinação de coliformes termotolerantes, salmonella e ovos a de Ascaris no lodo de esgoto. Botucatu, 2017. Coliformes termotolerantes NMP/mL Ausente Salmonella spp. ST/25g 0,1 Ovos viáveis de Ascaris spp. Ovos/g de ST 0,1 46 4.6 Variáveis analisadas no primeiro e segundo experimento 4.6.1 Determinação das características morfológicas 4.6.1.1 Altura da parte aérea (cm) Foram obtidos os valores da altura de planta medindo-se com trena milimetrada do colo ao ápice da planta. No primeiro experimento foram realizadas quinzenalmente e no segundo a cada dez dias. 4.6.1.2 Diâmetro do colo (mm) Os valores de diâmetro do caule das plantas foram obtidos com auxílio de um paquímetro digital, realizando-se às medidas a 10 cm de altura, no primeiro experimento foram realizadas quinzenalmente e no segundo a cada dez dias. 4.6.1.3 Comprimento do sistema radicular (cm) A análise de comprimento de raiz foi realizada no final de cada experimento. Para determinação do comprimento de raiz, foi adotado como referência a distância do colo até o fim da raiz. Os sistemas radiculares foram lavados em água corrente, e posteriormente medidos com auxílio de uma régua. 4.6.1.4 Massa seca da parte aérea e radicular (g) A análise de massa seca da parte aérea e radicular foram realizadas no final de cada experimento. Foram obtidas através do seccionamento do caule na altura do colo da muda. Os sistemas radiculares foram lavados em água corrente e ambas as partes foram colocadas em sacos de papel devidamente identificados. Posteriormente, foram levadas para estufa a 70 ºC até que alcançassem massa constante. Às medidas foram obtidas em balança eletrônica de precisão de duas casas. A partir da combinação dos valores das variáveis morfológicas, foram determinados à massa seca total (g) e o Índice de Qualidade de Dickson, segundo à 47 fórmula: 𝐼𝑄𝐷 = 𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑠𝑒𝑐𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑎 𝑝𝑎𝑟𝑡𝑒 𝑎é𝑟𝑒𝑎 𝐷𝑖â𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑑𝑜 𝑐𝑜𝑙𝑜 + 𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑠𝑒𝑐𝑎 𝑑𝑎 𝑝𝑎𝑟𝑡𝑒 𝑎é𝑟𝑒𝑎 𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑠𝑒𝑐𝑎 𝑟𝑎𝑑𝑖𝑐𝑢𝑙𝑎𝑟 (4) 4.6.2 Determinação das características fisiológicas 4.6.2.1 Índice de cor verde Para a determinação do índice de cor verde foi utilizado o medidor portátil, modelo SPAD- 502 (Soil Plant Analysis Development) Plus da Minolta Co., Osaka, Japão (SAINZ-ROZAS; ECHEVERRIA, 1998). Foram amostradas a terceira e a quarta folha da parte mediana obtendo-se valores médios. Para realizar essa medição, as condições climáticas devem estar favoráveis, com ocorrência de dias claros sem nebulosidade. A precisão do aparelho é de uma unidade SPAD, para valores entre 0 e 50 unidades SPAD. Antes de realizar às leituras o aparelho foi calibrado com o verificador de leitura, de acordo com as recomendações do manual. O equipamento possui diodos que emitem radiação e mede à transmitância de luz através da folha – é uma conexão de fibra ótica onde é convertida em sinais elétricos analógicos e depois sinais digitais, sendo possível obter valores indiretos do teor de clorofila presente nas folhas, de modo não destrutivo, rápido e simples. 4.6.2.2 Teor de nutrientes Para a determinação dos teores de nutrientes, a análise foi realizada seguindo a metodologia descrita por Malavolta et al. (1997). Devido ao pequeno crescimento das mudas do tratamento testemunha, e da dose de 0 g L-1 de Fertilizante de liberação lenta por litro de substrato das mudas produzidas com o substrato composto de casca de pinus e cinzas (CCPC), não foi possível obter material suficiente para realizar a determinação de teores de nutrientes no tecido foliar. Assim os resultados se iniciaram na dose 2 g L-1 de Fertilizante de liberação lenta por litro de substrato. Para às mudas produzidas com o substrato composto de lodo de esgoto, foram realizadas as determinações dos teores de 48 nutrientes em todos os tratamentos. 4.6.3 Estudo de caso: estimativa de custo de produção Foi realizado um estudo de caso para estimativa de custo de produção das ‘mudas altas’ produzidas nos substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de casca de pinus e cinzas (CCPC), seguindo a metodologia descrita por Yin (2005). As informações foram coletadas mediante as condições de um viveiro comercial situado na região de Arealva-SP, onde foram realizadas visitas técnicas, entrevista semi-estruturada e contato telefônico. O período de produção das mudas foi de agosto a outubro de 2018, visto que tem sido a melhor época para a comercialização das mudas em decorrência do período mais recomendado de plantio em regiões com inverso definido. Foram calculadas às duas formas de produção, com o substrato composto de lodo de esgoto e com o composto de casca de pinus e cinzas. 4.6.4 Condutividade elétrica e pH da solução coletada dos substratos A extração da solução do substrato foi realizada no segundo experimento com auxílio de extratores com cápsulas porosas. Foi aplicada uma pressão nos extratores com auxílio de uma seringa para retirada do ar, em seguida aferidos os valores com auxílio de condutivímetro portátil de bolso modelo CD-203 e peagâmetro de bancada. Os extratores foram instalados a uma profundidade de 10 cm da superfície dos sacos de polietileno preenchidos com o substrato. A aplicação do vácuo aos extratores foi realizada 1 hora após a irrigação. Seguindo a metodologia descrita por Silva et al. (2002), foi verificada a tensão do solo por meio de tensiômetria, sendo que os extratores foram instalados opostamente aos tensiômetros a uma distância de 10 cm da planta. A solução do substrato foi coletada em quatro momentos para determinação da condutividade elétrica e o pH. 49 4.6.5 Estimativa de área foliar A análise para estimar a área foliar das mudas foi realizada apenas para o segundo experimento. Para estimar área foliar a metodologia adotada foi por meio de scaner, scaneou-se às folhas das mudas usando o scaner da marca HP à 96 dpi. Foram desenvolvidas rotinas computacionais “macros” para o software ImageJ, disponível gratuitamente via internet (disponível em: ) para calcular a área foliar das mudas. 4.6.6 Análise estatística Os resultados obtidos forma submetidos a análise de variância e os efeitos de doses foram avaliados por meio de análise de regressão polinomial, utilizando-se o software SAS 9.3, tendo como critério para à escolha do modelo a magnitude do R2 das equações com coeficiente de regressão significativo pelo teste Tukey a 5 % de probabilidade. E completadas pelo teste de Dunnett para os tratamentos testemunha. 50 5 RESULTADOS E DISCUSSÃO 5.1 Primeiro experimento Para as características de altura, diâmetro, massa seca da parte aérea, massa seca da raiz, índice de qualidade de Dickson, comprimento de raiz e índice de cor verde das mudas de maracujazeiro amarelo produzidas com o substrato composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de casca de pinus e cinzas (CCPC), observou-se interação entre os substratos analisados e as doses do fertilizante de liberação lenta (FLL) aplicadas (Tabela 6). Verificou-se diferença significativa entre os substratos avaliados CLE e CCPC com relação à altura das mudas de maracujazeiro e o período de formação. Para a variável em questão, às mudas produzidas com o substrato CLE sobressaíram em relação às produzidas com o substrato CCPC. Tabela 6. Valores do teste F, graus de liberdade (GL), coeficiente de variação (CV) para as variáveis de altura (ALT.), diâmetro (DIÂM.), massa seca parte aérea (MSPA), massa seca raiz (MSR), índice de qualidade de Dickson (IQD), comprimento de raiz (COMP. RAIZ) e índice de cor verde (ÍCV) de ‘mudas altas’ de maracujazeiro cultivadas em dois substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de asca de pinus e cinzas (CCPC) submetidas a diferentes doses de fertilizantes de liberação lenta (FLL) avaliadas quinzenalmente após o transplante das mudas. Jundiaí 2018. FV GL ALT.15 ALT. 30 ALT.45 ALT.60 DIÂM. 15 DIÂM. 30 SUBSTRATO (A) 1 90,74** 123,22 ** 220,30** 307,42** 200,39 ** 244,79 ** DOSES (B) 3 1,57 NS 0,61 NS 7,22** 19,39** 0,38 NS 7,52** A x B 3 8,47 ** 9,39 ** 13,99** 29,23** 11,19 ** 24,17** CV (%) 19,10 32,13 23,54 17,01 9,80 9,74 FV GL DIÂM. 45 DIÂM. 60 MSPA MSR IQD COMP. RAIZ ÍCV SUBSTRATO (A) 1 203,25** 162,36** 319,13** 86,44** 129,65** 42,63** 990,86** DOSES (B) 3 37,35** 60,91** 11,90** 21,44** 21,33** 0,52 NS 47,19** A x B 3 45,28** 48,24** 7,46** 31,03** 11,53** 11,44** 80,13** CV (%) 9,31 9,20 24,10 21,40 22,40 16,50 6,83 NS = não significativo; ** = significativo a 1% pelo teste F. 51 Com relação as doses do FLL adicionadas ao substrato, observa-se diferença significativa a partir de 45 dias após o transplante (DAT) para às mudas produzidas com o substrato CCPC (Tabela 7). O tratamento testemunha para as mudas produzidas com o substrato CLE não apresentou diferença significativa com relação as mudas do tratamento de dose 0 g L-1 do FLL para a variável de altura, os valores obtidos para os respectivos tratamentos foram de 119,10 cm e 126,42 cm, ambas avaliadas aos 45 DAT. Observou-se que o maior valor em altura foi para o tratamento com dose de 0 g L-1 do FLL o que confirma que adição de fosforo contribuiu para que a altura fosse superior. Para às mudas produzidas com o substrato CLE não foram observadas diferenças significativas entre o tratamento testemunha e os de doses 0, 2,4 e 6 g L-1 do FLL, sendo possível manter a nutrição das mudas em toda sua formação apenas com os nutrientes já presentes no substrato. O mesmo foi relatado por Bonnet et al. (2002), com o uso de composto de lodo de esgoto para a produção de mudas de Eucalyptus viminalis, Schinus Terebinthifolius e Mimosa scabrella, sendo um excelente componente ou até capaz de substituir totalmente o substrato comercial com crescimento compatível. Entretanto, para o composto CCPC o tratamento testemunha apresentou baixo desenvolvimento, estando os valores de altura das mudas entre 6,70 a 8,20 cm, um dos fatores que contribuiu com o reduzido desenvolvimento pode ser a carência de N para o substrato em questão. Resultados semelhantes foram obtidos por Scaramuzza et al. (2001) e Almeida et al. (2006) que mostraram que à carência de nitrogênio prejudica de forma drástica o crescimento de mudas de maracujazeiro. Observou-se a partir dos 45 DAT rápido crescimento das mudas, principalmente para as produzidas com o substrato CLE, o que possibilita redução no período de produção e formação das mudas por viveiristas. Foi possível observar que a maior média em altura das mudas ocorreu aos 60 DAT, sendo obtida com a dose de 2 g L-1 do FLL, esse fato pode ser explicado devido ao maior teor de N presente no substrato. Esse nutriente atua em processos como absorção iônica, fotossíntese, respiração, multiplicação e diferenciação celular (MALAVOLTA et al., 1989), é de suma importância para o crescimento, formação vegetativa e na produção da planta (KLIEMANN et al., 1986; BAUMGARTNER, 1987). Outros fatores que podem ter contribuído com o rápido crescimento associados 52 a nutrição adequada são temperaturas mais altas e irrigação adequada durante o período experimental. De acordo com à literatura, à temperatura ideal para maracujazeiro encontra-se entre 20 a 30 °C, não tolerando geadas (SOUSA; MELETTI, 1997). O fertilizantes de liberação lenta inclui nutrientes no seu interior (NPK e alguns micronutrientes), envolvidos por uma membrana semipermeável, que por efeito da temperatura dilata-se e se contrai, controlando a liberação gradual e osmótica de nutrientes (DOU; ALVA, 1998; VALERI; CORRADINI, 2000; OLIVEIRA; SCIVITTARO, 2002; SCIVITTARO et al., 2004), cuja liberação é diretamente proporcional à temperatura e à umidade do substrato (SGARBI et al., 1999). Nesse aspecto, o substrato CLE possivelmente atingiu maiores temperaturas devido à suas características físicas, em relação ao substrato CCPC, uma vez que o substrato CLE apresenta menor retenção de água e partículas granulométricas maiores diminuindo a umidade do substrato. Resultados semelhantes foram obtidos por Trigueiro e Guerrini (2014) em experimento com lodo de esgoto na produção de mudas de aroeira-pimenteira, relatam que maiores quantidades de lodo de esgoto podem contribuir com o aumento da densidade e redução da porosidade, afetando negativamente as boas características físicas do substrato. Deve-se salientar que o substrato CLE possui elevados teores de nutrientes, o que comprova a superioridade em termos nutricionais com relação ao CCPC, observa se que aos 60 DAT a maior média foi obtida com a dose de 2 g L-1 do FLL. No entanto, não apresentando diferença estatisticamente entre os demais tratamentos. As doses de FLL adicionadas às mudas produzidas com o substrato CLE não apresentaram diferença significativa para a variável de altura, entretanto as maiores médias foram obtidas com as doses de 0 e 2 g L-1 do FLL aos 15, 30, 45, 60 DAT (Tabela 7). Cunha et al. (2006), avaliando o desenvolvimento de mudas de Acacia mangium e Acacia auriculiformis, verificaram que o substrato composto de lodo de esgoto, proporcionou maior desenvolvimento às mudas quando comparado com as misturas de solo, areia lavada e esterco bovino (1:1:1, v:v) e solo com areia lavada e lodo de esgoto na mesma proporção. Com relação às mudas produzidas com o substrato CCPC, as doses avaliadas influenciaram de forma positiva na altura das plantas, as maiores médias obtidas foram com as doses de 4 e 6 g L-1 do FLL, atingindo valores de 123,33 e 141,00 cm, respectivamente, aos 60 DAT. As doses mencionadas não diferem entre si, o que 53 indica que a dose de 4g L-1 do FLL é economicamente viável se adicionadas ao substrato CCPC, visto que de acordo com a equação da Figura 6, a dose ótima é de 5,3 g L-1 do FLL. Tabela 7. Altura (cm) de ‘mudas altas’ de maracujazeiro cultivadas em dois substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de asca de pinus e cinzas (CCPC) submetidas a diferentes doses de fertilizantes de liberação lenta (FLL) avaliadas quinzenalmente após o transplante das mudas. Jundiaí 2018. Altura das mudas DAT 15 30 45 60 Doses g L-1 CLE CCPC CLE CCPC CLE CCPC CLE CCPC Testemunha 15,20* 6,70* 42,0* 6,92* 119,10* 7,20* 187,83* 8,20* 0 16,25 Aa* 6,25 Ba* 50,83 Aa* 6,42 Ba* 126,42 Aa* 6,67 Bb* 197,50 Aa* 7,42 Bc* 2 14,92 Aab* 8,00 Ba* 45,33 Aab* 10,58 Ba 127,00Aa* 21,25 Bb* 204,33 Aa* 55,33 Bb 4 12,17 Abc* 9,17 Ba 30,83 Ac* 17,83 Ba 109,67 Aa* 66,50 Ba 178,00 Aa* 123,33 Ba 6 11,17 Ac* 8,42 Ba 34,50 Abc* 18,17 Ba 121,67 Aa* 75,33 Ba 194,00 Aa* 141,00 Ba DMS 2,40 9,81 21,31 25,60 Silva et al. (2001) avaliando à influência de diversos substratos e duas formulações de adubo Osmocote® (N-P-K 14-14-14) e adubo de liberação convencional (N-P-K 04-14-08), no desenvolvimento de mudas de maracujazeiro- azedo (Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg.), observaram que o Osmocote® promoveu maior desenvolvimento das mudas, esses resultados corroboram com os resultados da presente pesquisa para as mudas produzidas com o substrato CCPC com adição do FLL que apresentaram maior altura a medida que as doses eram crescentes. É importante salientar que à altura da parte aérea da planta pode ser utilizada como parâmetro para determinar a qualidade das mudas, porém, recomenda-se que os resultados sejam utilizados em concordância com outras características, como o diâmetro do caule em uma altura estabelecida (GOMES et al., 2002). 54 Figura 6. Efeitos de doses de fertilizante de liberação lenta (FLL) sobre a altura (cm) de ‘mudas altas’ de maracujazeiro produzidas com o substrato composto de lodo de esgoto (CLE) e substrato composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) avaliadas quinzenalmente após o transplante. Jundiaí 2018. Para a variável de diâmetro do colo, às mudas produzidas com o substrato CLE se destacaram em relação às produzidas com o substrato CCPC. Analisando o tratamento testemunha aos 60 DAT, às mudas produzidas com o substrato CLE e CCPC apresentaram valores de 6,34 e 2,00 mm, respectivamente (Tabela 8). Para às mudas produzidas com o substrato CLE verificou-se que o tratamento testemunha não diferiu estatisticamente dos demais tratamentos com doses de 0, 2, 4 e 6 g L-1 FLL. Entretanto, a dose de 0 g L-1 do FLL apresentou maior valor de diâmetro em relação ao tratamento testemunha, isso pode estar relacionado com a adição de fosforo ao tratamento de dose de 0 g L-1 de FLL. Apesar das doses do FLL aplicadas no substrato CLE não apresentarem efeitos significativos em relação ao diâmetro do colo, é possível observar que a adição de fosforo no substrato proporcionou maiores valores para a variável analisada. Logo, o incremento desse nutriente na forma de P2O5 é benéfico para produção de mudas altas de maracujazeiro-amarelo. Para o substrato CCPC os menores valores de diâmetro do colo foram obtidos pelos tratamentos testemunha e o dose 0 g L-1 de FLL, sendo 2,00 e 1,90 mm, aos 60 DAT, respectivamente, não diferindo-se estatisticamente. Houve um aumento acentuado do diâmetro do colo durante as avaliações das 55 mudas, isso pode ser explicado pelo fato da liberação dos nutrientes do FLL estar diretamente ligado com à temperatura (SGARBI et al., 1999), visto que no período experimental às temperaturas máximas foram de 37 °C. De acordo com Grave et al. (2007), um maior diâmetro do colo está associado a um desenvolvimento mais acentuado da parte aérea e, em especial, do sistema radicular, favorecendo à sobrevivência e o desenvolvimento da muda, após o plantio. Tabela 8. Diâmetro (mm) de ‘mudas altas’ de maracujazeiro cultivadas em dois substratos composto de lodo de esgoto (CLE) e composto de asca de pinus e cinzas (CCPC) submetidas a diferentes doses de fertilizantes de liberação lenta (FLL) avaliadas quinzenalmente após o transplante das mudas. Jundiaí 2018. Diâmetro do colo das mudas DAT 15 30 45 60 Doses gL-1 CLE CCPC CLE CCPC CLE CCPC CLE CCPC Testemunha 2,75* 1,70* 4,10* 1,80* 5,53* 1,82* 6,34* 2,00* 0 2,92 Aa* 1,55 Bc* 4,25 Aa* 1,74 Bc* 5,50 Aa* 1,76 Bc* 6,41 Aa* 1,90 Bc* 2 2,67 Aab* 1,64 Bbc* 4,00 Aa* 2,26 Bb* 5,27 Aa 3,24 Bb 6,08 Aa* 4,37 Bb 4 2,41 Ab* 1,99 Ba 3,87Aa* 3,13 Ba 5,33 Aa* 4,77 Ba 6,45 Aa* 5,86 Ba 6 2,58 Ab* 1,89 Bab 3,78 Aa* 3,14 Ba 5,32 Aa* 4,98 Aa 6,74 Aa* 6,47 Aa DMS 0,24 0,36 0,47 0,55 Médias seguidas de letras iguais maiúsculas na linha e minúsculas na coluna não diferem entre si pelo teste de Tukey (p < 0,05). Médias seguidas de * na coluna: médias de testemunha e tratamentos não se diferem pelo teste de Dunnett. Para as mudas produzidas com o substrato CCPC, não foram observados diferença significativa entre as doses de 4 e 6 g L-1 do produto comercial para o diâmetro do colo. Os tratamentos com as respectivas doses proporcionaram as maiores médias, porém não diferiram estatisticamente, o que indica que o tratamento dose 4 g L-1 do FLL é economicamente viável, visto que na equação a dose ótima é 5,3 g L-1(Figura 7). O resultado obtido nesse trabalho para a variável de diâmetro do colo corrobora os de Mendonça et al. (2007) que encontraram efeito positivo do FLL em mudas de maracujazeiro-amarelo. Yamanishi et al. (2004) observaram que os tratamentos constituídos por Osmocote® (N-P- K 14-14-14) proporcionaram bom desenvolvimento quanto à altura, diâmetro do caule, número de folhas, peso seco da parte aérea, do caule e da raiz, e 56 aumento da área foliar de mudas de mamoeiro (Carica papaya L. cvs. Sunrise Solo e Tainung 1) Figura 7. Efeitos de doses de Fertilizante de liberação lenta (FLL) sobre o diâmetro (mm) de ‘mudas altas’ de maracujazeiro produzidas com o substrato composto de lodo de esgoto (CLE) e substrato composto de casca de pinus e cinzas (CCPC) avaliadas quinzenalmente após o transplante. Jundiaí 2018. Com relação à massa seca da parte aérea (MSPA) (Tabela 9), houve diferença significativa entre os substratos avaliados, às mudas produzidas com o substrato CLE se destacaram apresentando maiores médias para todos os tratamentos em relação às mudas com o substrato CCPC. Os resultados verificados na presente pesquisa corroboram com os de Trazzi et al. (2014), utilizando lodo de esgoto tratado na composição de substrato para produção de mudas de Teca (Tectona grandis), encontraram valor superior de MSPA nos tratamentos utilizando elevadas proporções de lodo (80% e 60%) associados à casca de arroz carbonizada. Os autores acima citados observaram a menor MSPA nas mudas produzidas em substrato comercial puro, sem adição de qualquer tipo de fertilização, favorecendo os substratos que receberam o lodo de esgoto tratado. Para o tratamento testemunha das mudas produzidas com o substrato CLE, não foram observados diferenças significativa entre os tratamentos de doses de 0, 2, 4 e 6 g L-1 FLL para a MSPA, ao analisar o tratamento testemunha e a dose 0g L-1 do FLL, observa-se que a adição de fosforo ao tratamento não provocou aumento da 57 média da variável em questão. A testemunha do substrato CCPC apresentou menor média em MSPA, ao analisar o tratamento testemunha e o da dose de 0g L-1 FLL, observa-se que não houve diferença significativa entre os tratamentos acima mencionados. As doses do FLL aplicadas influenciaram apenas às mudas produzidas com o substrato CCPC, aumentando os valores de MSPA, em função das doses crescentes. Na dose de 6 g L-1 FLL ocorreu o maior valor de MSPA (12,50) g, o qual não diferenciou estatisticamente da dose de 4 g L-1 FLL. Não foram observadas diferenças significativas em relação a adição das doses de FLL ao substrato CLE para a variável de MSPA, o que comprova a não necessidade do uso do FLL na produção das mudas de maracujazeiro. Para à massa seca das raízes (MSR) (Tabela 9) os substratos avaliados apresentaram diferença significativa, obtendo medias maiores para o substrato CLE em relação ao CCPC. A testemunha do substrato CLE não apresentou diferença significativa em relação aos tratamentos com adição de doses de FLL, entretanto analisando o efeito do fosforo sobre a MSR a dose de 0 g L-1 apresentou valor mais elevado. Observou-se diferença significativa entre a testemunha em relação aos tratamentos com doses de FLL para o substrato CCPC com exceção da dose de 0 g L-1 FLL. Para o substrato CLE as doses do FLL utilizadas não influenciaram nas médias de MSR. Porém para mudas produzidas em substrato CCPC nota-se um aumento nos valores de MSR em função das doses crescentes de FLL. Esse aumento pode ser devido a liberação lenta dos nutrientes para a planta, consequentemente, contribuindo para a nutrição da muda durante todo seu desenvolvimento aos 60 DAT. Para os substratos CLE e CCPC as médias de MSR foram superiores as obtidas por Mendonça et al. (2007) em pesquisa com fertilizante de liberação lenta na produção de mudas de maracujazeiro, onde obtiveram valores de MSR de 0,81g. Às mudas produzidas com o substrato CLE se destacaram no Índice de Qualidade de Dickson (IQD) obtendo as melhores médias (Tabela 9) em relação ao substrato CCPC. Nesse aspecto, encontram se na literatura resultados positivos com o uso de lodo de esgoto para a variável de IQD em mudas. Em pesquisa, avaliando diferentes composições de substrato à base de lodo de esgoto tratado para produção de mudas de Candelabro (Senna alata), Faria et al. (2013) encontraram o maior valor 58 de IQD no tratamento utilizando 80% lodo de esgoto tratado com adição de 20% de fibra de coco para esta variável. Caldeira et al. (2013), avaliando o uso de casca de arroz carbonizada, lodo de esgoto tratado, palha de café in natura e substrato comercial na formulação de substratos para produção de mudas de rabo de pitu (Chamaecrista desvauxii), encontraram valores de IQD que variaram entre 0,01 e 0,14. No IQD utiliza-se a relação altura da planta e diâmetro do colo, sendo esta relação empregada para estimar o equilíbrio entre estas duas variáveis e quanto maior esta relação melhor a qualidade, pois às mudas apresentam equilíbrio no desenvolvimento da parte aérea e do sistema radicular (DICKSON et al., 1960). Não foram observadas diferenças significativas entre o tratamento testemunha e os tratamentos com adição de FLL para às mudas produzidas com o substrato CLE. Já para o substrato CCPC o tratamento testemunha se diferenciou apenas da dose de 0 g L-1 do FLL, entretanto, os tratamentos apresentaram menores médias de IQD. Para às mudas produzidas com o substrato CLE com adição das doses do FLL não foram observados diferença significativa para a variável de IQD, às médias obtidas ficaram entre 0,63 e 0,74. Nota-se para às mudas produzidas com o substrato CCPC os valores de IQD foram superiores em função do aumento das doses. Silva et al. (2018), ao analisarem a qualidade de mudas de maracujazeiro amarelo produzidas com substratos alternativos, encontram valores de IQD para mudas de maracujazeiro entre 0,4 a 0,20. No presente estudo, foram encontrados valores de IQD superiores aos encontrados pelo autor acima citado. Para os valores de comprimento de raiz, verificou-se diferença significativa entre os substratos avaliados. Entretanto, não foram observadas diferenças significativas entre a testemunha do substrato CLE e CCPC. O maior valor de comprimento de raiz foi de 37,83 cm para às mudas produzidas com o substrato CLE na dose de 0 g L-1 do FLL, possivelmente em função da adição de fosforo, além dos altos teores de nutrientes presentes no substrato, o que indica que o CLE foi suficiente para propiciar crescimento radicular semelhante ao substrato comercial CCPC com adição do FLL para as maiores doses (Tabela 9). Em estudos com mudas de maracujazeiro, Peixoto e Pádua (1989) e Peixoto et al. (1999) observaram máximo comprimento da raiz principal de 26,2 e 30,8 cm. Contudo, na presente pesquisa os valores de comprimento de raiz para às mudas produzidas com o substrato CLE na dose de 0 g L-1 foi superior aos obtidos pelos 59 autores, provavelmente, esse efeito é devido maior disponibilidade de nutrientes disponível para as plantas. Verificou-se que a variável de índice de cor v