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EFEITO DA APLICAÇÃO DE DIFERENTES MISTURAS DE SUBSTRATOS ORGÂNICOS NOS TEORES DE BIOMASSA DE ALFACE BATAVIA

EFFECT OF DIFFERENT MIXTURES OF ORGANIC SUBSTRATES ON THE

BIOMASS OF BATAVIA LETTUCE

Nelson Lourenço1, Mário Reis1, Pedro José Correia2

RESUMO

Este trabalho teve como objectivo o estudo do efeito de diversas modalidades de substratos orgânicos na produção de biomassa de alface tipo “Batavia” em regime de estufa e substrato. O ensaio decorreu entre Fevereiro e Maio de 2009 no Horto do Campus de Gambelas na Universidade do Algarve. As modalidades em estudo consistiram em diferentes misturas de dois substratos: um substrato orgânico comercial (mistura de turfas de crescimento) e um vermicomposto produzido através de estrume de ovino, nas seguintes proporções: 100% de vermicomposto (modalidade V 100); 75% de vermicomposto mais 25% de turfa (modalidade VO 75-25), 50% de vermicomposto mais 50% de turfa (modalidade VO 50-50), 25% de vermicomposto mais 75% de turfa (modalidade VO 25-75) e 100% de turfa (O 100).

Durante o período do ensaio foi possível efectuar duas campanhas para a cultura da alface utilizando os mesmos substratos.

Os dados obtidos permitiram concluir que a utilização de substratos orgânicos, no caso particular vermicomposto, apresentou vantagens em termos de produtividades obtidas em Lactuca sativa, obtendo-se aumentos de produções sem necessidade de adubação complementar na modalidade VO 75-25 tendo-se considerado o melhor substrato para esta cultura hortícola. Contudo, estas produções foram inferiores às obtidas em modos de produção convencional.

Palavras-chave: Lactuca sativa, vermicomposto, substrato orgânico.

1 Universidade do Algarve, FCT, Edifício 8, Campus de Gambelas, 8005-139 Faro. 2 ICAAM/Pólo Algarve, Universidade do Algarve, FCT, Edifício 8, Campus de Gambelas, 8005-139 Faro.

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ABSTRACT

In this trial we evaluated the effect of different mixtures of organic materials and their physical and chemical properties on biomass of batavia lettuce. The test took place between February and May 2009 in the Horto of Campus de Gambelas at the University of Algarve. Five treatments were established based on the two types of organic materials (O, commercial growing media Gramoflor and V, vermicompost). The following proportions were studied (v/v): V (100%); VO (75-25%); VO (50-50%); VO (25-75%) e O (100%).

During the testing period were made two campaigns of lettuce using the same organic materials. The data showed that the use of organic substrates in the particular case vermicompost, had advantages in terms of productivity reached in Lactuca sativa, resulting in increases in production without need for additional fertilizer on treatment VO 75-25 and it was considered the best material for this horticultural crop. However, these yields were lower than those obtained in conventional production methods.

Key-words: Lactuca sativa, vermicompost, organic material.

INTRODUÇÃO

A utilização de matéria orgânica como reserva e fornecedor de nutrientes para as plantas possui aspectos positivos na qualidade das culturas e do solo uma vez que a sua incorporação tem demonstrado ser uma prática viável no incremento da fertilidade e produtividade, desencadeando efeitos globais no que respeita à melhoria físico-química e biológica das plantas (Noronha, 2000). Este facto contribui para o seu crescimento e desenvolvimento, aumentando a capacidade de circulação e retenção de água e nutrientes, sendo em grande parte responsável pelo aumento de capacidade de troca catiónica (Kiehl, 1985).

É reconhecida a importância e a necessidade da adubação orgânica em produtos hortícolas visando compensar as perdas de nutrientes ocorridas durante o seu cultivo (Kimoto, 1993). Bulluck et al. (2002) afirmam que os compostos orgânicos usados como alternativa para o aumento da fertilidade do solo, podem resultar em incremento da matéria orgânica e actividade biológica.

A alface (Lactuca sativa) é uma das espécies do género Lactuca. É cultivada pelas suas folhas, normalmente consumidas cruas em salada. As suas folhas são constituídas essencialmente por água, fornecendo ainda vitaminas, fibra e minerais à dieta do Homem. Actualmente consideram-se grupos de cultivares onde se inclui a designação da respectiva variedade botânica como é exemplo o tipo “batavia”. Em termos produtivos convencionais, as produções obtidas em tamanho médio num regime de estufa em solo em Outono-Inverno para a referida cultura, na região de Entre-Douro-e-Minho, por planta, foram de 244 g (peso fresco) (Almeida, 2006).

O termo substrato aplica-se a qualquer material sólido, distinto do solo, natural, de síntese ou residual, mineral ou orgânico, que colocado num contentor, estreme ou em mistura, permite o desenvolvimento do sistema radicular, desempenhando um papel de suporte da planta (Abad et al., 2004). As suas características são de extrema importância, pois após a sementeira ou plantação não é possível modificá-las, contrariamente ao que acontece com as propriedades químicas que podem ser alteradas (Abad et al., 2004). Os substratos orgânicos constituem fonte de macro e

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micronutrientes, podendo repor parte dos elementos extraídos do solo pela cultura (Ferreira et al., 1993).

O vermicomposto é um produto que resulta da degradação mesofílica de materiais orgânicos por meio da interacção entre minhocas e microrganismos (Gopal et al., 2009) que se mineraliza lentamente, libertando gradualmente nutrientes para as plantas, além de que as substâncias húmicas nele contidas actuam na complexação dos iões Al3+ e Mn2+ diminuindo-se temporariamente a acção tóxica destes elementos (Peixoto, 1988).

Apresenta algumas características que, em conjugação com doses adequadas de materiais orgânicos e inorgânicos resultaram no aumento dos teores de biomassa de produtos hortícolas (Silva et al., 2008; Suthar, 2009). Modifica ainda as propriedades químicas, físicas e biológicas do solo, apresentando vantagens em relação a outros fertilizantes orgânicos através do aumento da capacidade de troca de catiónica, teores de nutrientes (Antoniolli et al., 1996), aumento do pH e diminuição da toxicidade provocada pelos iões Al3+ e Mn2+ devido à complexação desses elementos (Elvira e Doube, 1996).

MATERIAL E MÉTODOS

O ensaio decorreu entre Fevereiro e Maio de 2009 no Horto do Campus de Gambelas

na Universidade do Algarve. As modalidades em estudo consistiram em diferentes misturas de dois substratos: um substrato orgânico comercial (mistura de turfas) e um vermicomposto produzido através de estrume de ovino, nas seguintes proporções: 100% de vermicomposto (modalidade V 100); 75% de vermicomposto mais 25% de turfa (modalidade VO 75-25), 50% de vermicomposto mais 50% de turfa (modalidade VO 50-50), 25% de vermicomposto mais 75% de turfa (modalidade VO 25-75) e 100% de turfa (O 100). Os parâmetros determinados nos substratos das diferentes modalidades foram os seguintes: matéria orgânica total (MO), matéria mineral (MM), percentagem de humidade (H) e de matéria seca (MS), densidade aparente seca (daps) e densidade real (dr), capacidade de arejamento (CA), água facilmente utilizável (AFU), água dificilmente utilizável (ADU), água de reserva (AR), espaço poroso total (EPT), pH e condutividade eléctrica (CE). Estes parâmetros foram determinados em três fases distintas: antes da instalação da cultura (Novembro de 2008), após o transplante (Março e Abril de 2009) e no final da cultura (Maio de 2009).

Durante o período do ensaio foi possível efectuar duas campanhas para a cultura utilizando os mesmos substratos e modalidades. Foi adquirida uma placa de sementeira com alfaces tipo “Batavia” com 3 semanas de germinação tendo sido posteriormente instaladas em cada uma das modalidades num total de 50 vasos com 10 repetições por modalidade em vasos de 2 L. Cada vaso foi regado manualmente e não foi aplicada adubação mineral. Este procedimento foi repetido para a 2.ª campanha da cultura.

Em cada modalidade, pesou-se a parte aérea de todas as plantas individualmente. O somatório destes valores permitiu calcular o peso fresco total da modalidade. Para a determinação das percentagens de variação de peso fresco da 1.ª para a 2.ª campanha utilizou-se a seguinte fórmula (1):

Percentagem de variação = [(Peso fresco na 2.ª campanha – Peso fresco na 1.ª campanha) / Peso fresco na 1.ª campanha] x 100 (1)

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Foram utilizadas 10 plantas (repetições) por modalidade num total de 50 vasos em ensaio. Os vasos foram colocados em bancada elevada num desenho experimental completamente casualisado. Para os vários parâmetros estudados a comparação entre modalidades foi avaliada com base numa análise de variância simples. A comparação das médias foi efectuada pelo teste de Duncan para um nível de significância de 95%. Toda a análise estatística foi efectuada com o programa SPSS v. 16.0

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A modalidade V100 apresentou o valor mais elevado de pH e de densidade real, tendo apresentado inversamente o menor valor de espaço poroso total. Contrariamente, em O100 registou-se o valor mais baixo de pH e de densidade real e o mais elevado de espaço poroso total. Os valores em matéria seca foram mais elevados em V100 e mais baixos em O100.

Quanto mais elevados os valores de densidade real e de percentagem de matéria seca menores os valores de peso fresco apresentados.

A dependência da produção de peso fresco em relação à percentagem de vermicomposto nas duas campanhas encontra-se definida pelas equações polinomiais de 2.º grau y = 0,000x3 – 0,065x2 + 2,338x + 99,78; r2 = 0,186 (Fig. 2) e y = – 0,000x3 + 0,019x2 + 0,789x + 45,97; r2 = 0,896 (Fig. 3).

Na primeira campanha não se verificaram diferenças entre as modalidades não se obtendo correlação significativa entre as percentagens de vermicomposto e os valores de peso fresco. Contrariamente, o aumento de percentagens de vermicomposto promoveu o crescimento das plantas na 2.ª campanha (modalidades V 100 e VO 75-25).

Quadro 1 – Valores médios e totais de peso fresco (g) (PF), erro padrão (EP), peso seco (g) (PS) e peso total (g) (PT) para cada modalidade. Médias com a mesma letra não apresentam diferenças

significativas a p< 0,05.

Modalidade 1.ª Campanha 2.ª Campanha

PF ± EP PS ± EP PT PF ± EP PS ± EP PT

V 100 106,5ab ±7,8 6,18b ±0,4 1064,9 110,6a ±4,4 6,18b ±0,4 884,8

VO 75-25 82,5b ±6,2 6,11b ±0,2 825,2 129,9a ±10,4 6,11b ±0,2 1038,8

VO 50-50 112,8a ±9,1 7,81a ±0,5 1128,0 70,5b ±11,7 7,81a ±0,5 563,6

VO 25-75 119,7a ±8,8 9,19a ±0,2 1196,9 76,8b ±11,2 9,19a ±0,2 551,7

O 100 100,9ab ±8,4 9,17a ±0,8 1008,6 23,1c ±4,9 9,17a ±0,8 184,5

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Fig. 1 – Relação entre a percentagem de vermicomposto e a produção de Lactuca sativa (peso fresco) (1.ª campanha). ns – não significativo.

Fig. 2 – Relação entre a percentagem de vermicomposto e a produção de Lactuca sativa (2.ª campanha). Significativo para p<0,001.

Pensa-se que o maior conteúdo em substâncias húmicas presentes no vermicomposto em conjugação com a maior disponibilidade em matéria mineral, fruto da sua riqueza em fenilpropano e polifenóis que são resistentes à decomposição microbiana (Kononova, 1966), tenha sido responsável pelo aumento de produções na modalidade VO 75-25.

As produções obtidas foram inferiores se comparadas com as referidas em tamanho médio num regime de estufa em solo (Almeida, 2006) sendo superior em comparação com o valor médio mais elevado obtido na modalidade V 75-25 – 171,2 g de peso fresco facto relacionado com as propriedades dos substratos. Os baixos valores obtidos poderão estar relacionados com os baixos valores dos parâmetros das relações ar-água – capacidade de arejamento e água de reserva, características indicadoras da qualidade dos substratos utilizados bem como à sua produção em vaso, em que o desenvolvimento

y = 0,000x3 - 0,065x2 + 2,338x + 99,78(n=50, R² = 0,186ns)

0

40

80

120

160

0 25 50 75 100

Prod

ução

por

pla

nta

(g)

Percentagem de vermicomposto

1.ª Campanha

y = -0,000x3 + 0,019x2 + 0,789x + 45,97(n=40, R² = 0,621***)

0

40

80

120

160

0 20 40 60 80 100

Prod

ução

por

pla

nta

(g)

Percentagem de vermicomposto

2.ª Campanha

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do sistema radicular, ao contrário do que acontece em solo, ter sido limitado em função do reduzido volume do recipiente utilizado (Ribeiro, 2006) aumentando os fenómenos de compactação e consequente asfixia radicular.

A maior variação entre as duas campanhas registou-se na modalidade O 100 com -53,9 %. Observaram-se acréscimos apenas na modalidade VO 75-25 tendo-se observado decréscimo de biomassa nas restantes modalidades (Quadro 3).

Quadro 3 – Percentagem de variação de peso fresco entre as duas campanhas.

Modalidade Variação entre as duas campanhas (%) V 100 -16,9

VO 75-25 25,9 VO 50-50 -50,0 VO 25-75 -53,9

O 100 -81,7

As raízes requerem oxigénio para manter a actividade metabólica e crescimento,

podendo o deficit temporal de oxigénio derivado aos baixos valores de capacidade de arejamento ter reduzido o crescimento das raízes e da parte aérea fruto da provável compactação dos substratos em vaso (Abad et al., 2004). Os baixos valores de biomassa produzida em comparação com os padrões estabelecidos por Almeida (2006), são comprovados ainda pela relação com os baixos valores de espaço poroso total apresentados pelo substrato em comparação com os valores ideais estabelecidos por Abad et al., (2004). Quanto aos valores de água de reserva, e uma vez que o seu valor óptimo se encontra compreendido entre 4 e 10 % do volume (Abad et al., 2004) regista-se que apenas nas modalidades V 100 e O 100 o valor óptimo não foi cumprido.

Marchesini et al., (1988) observaram ainda que os incrementos de produtividade proporcionados por adubos orgânicos, embora menos imediatos e visíveis do que os obtidos com adubação mineral, apresentam maior duração, provavelmente pela libertação mais progressiva de nutrientes e pelo estímulo do crescimento radicular. A utilização de substratos orgânicos não só fornece à planta quantidades consideráveis de nutrientes, como contribui para manter a fertilidade natural, o que envolve os ciclos biológicos dos nutrientes em solos cultivados, prevenindo a sua perda de fertilidade. Do ponto de vista agronómico, a modalidade indicada para produção hortícola – Lactuca sativa foi VO 75-25 registando-se os únicos aumentos de produções.

CONCLUSÕES

Os dados obtidos permitiram concluir que a utilização de substratos orgânicos, no caso particular vermicomposto, apresentou vantagens em termos de produtividades obtidas na cultura hortícola Lactuca sativa, obtendo-se aumentos de produções sem necessidade de adubação complementar na modalidade VO 75-25 tendo-se considerado o melhor substrato para esta cultura hortícola. Contudo, estas produções foram inferiores às obtidas em modos de produção convencional estabelecidos por Almeida (2006).

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AGRADECIMENTOS

Os autores agradecem a H. Rodrigues e A. Machado o apoio técnico no ensaio de estufa.

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