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U F A L UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS UNIDADE ACADÊMICA CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS C E C A MADYSON HECTOR VIEIRA DAMASCENO Estudo de Características Morfogênicas e Estruturais do Capim Pangolão (Digitaria pentzii Stent.) Submetido a Diferentes Doses de Nitrogênio e Idades. Rio largo – Estado de Alagoas 2010
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U F A L
UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS
UNIDADE ACADÊMICA CENTRO DE CIÊNCIAS
AGRÁRIAS
C E C A
MADYSON HECTOR VIEIRA DAMASCENO
Estudo de Características Morfogênicas e Estruturais do Capim
Pangolão (Digitaria pentzii Stent.) Submetido a Diferentes Doses de
Nitrogênio e Idades.
Rio largo – Estado de Alagoas
2010
MADYSON HECTOR VIEIRA DAMASCENO
Estudo de Características Morfogênicas e Estruturais do Capim
Pangolão (Digitaria pentzii Stent.) Submetido a Diferentes Doses de
Nitrogênio e Idades.
Trabalho de Conclusão de Curso
apresentado como requisito para
obtenção do titulo de Bacharel em
Engenharia Agronômica pela
Universidade Federal de Alagoas -
UFAL.
Orientador: Prof. Dr. José Teodorico de Araújo Filho
Rio Largo – Estado de Alagoas
2010
DEDICATÓRIA
Dedico este trabalho aos meus pais José Hamilton e Maria Myrian pelo
exemplo de coragem, força, dignidade, carinho e amor, e por sempre acreditarem no
meu potencial e respeitarem minhas escolhas.
iii
OFERECIMENTO
As minhas irmãs Mayara Vieira e Maysa Lanne pelo amor incondicional;
A minha namorada Dyanny Martins pelo amor, paciência e dedicação;
Aos meus amigos Aryelison, Izaldy e Aecyo pela amizade e força;
Ao professor José Teodorico pela orientação e ensinamentos.
Ao amigo Renan Almeida companheiro de jornada para concretização do
presente trabalho;
Ao meu avô Messias Vieira (in memorian) pelo grande exemplo
MINHA HOMENAGEM
iv
AGRADECIMENTOS
A Deus pela oportunidade da vida e pela força que tenho encontrado n’Ele nos
momentos difíceis e de compartilhar a alegria da vitória a cada dia;
Aos meus pais José Hamilton e Maria Myrian pelo amor, dedicação e exemplo
de dignidade;
As minhas irmãs Mayara Vieira e Maysa Lanne pelo amor e apoio
incondicional;
Ao meu orientador José Teodorico pela contribuição à minha formação, estima
e auxílio para realização deste trabalho e pelo exemplo profissional;
Ao prof. Paulo Vanderlei pelo auxílio e contribuição nas análises estatísticas;
Ao prof. Eurico Lemos pelos ensinos e exemplo de dedicação profissional;
Ao prof. Jakes Allan pelos ensinamentos;
A todos meus colegas de classe da graduação pela amizade;
Ao Philipe Lima pelo apreço, auxilio e contribuição neste trabalho;
A Taíse pela ajuda nas análises laboratoriais;
Ao Laboratório de Análises de Solos e Tecidos Vegetais do Centro de Ciências
Agrárias pelo apoio técnico e científico;
Aos funcionários do Centro de Ciências Agrárias;
A Universidade Federal de Alagoas, pela oportunidade de realização do curso;
A todos os professores do curso de Agronomia que contribuíram para minha
formação;
Por fim, a todos que de alguma forma, direta ou indireta, contribuíram para a
realização do presente trabalho.
v
SUMÁRIO
Página
LISTA DE FIGURAS ........................................................................................... vii
LISTA DE TABELAS ........................................................................................... ix
RESUMO .............................................................................................................. x
ABSTRACT .......................................................................................................... xi
1. INTRODUÇÃO ................................................................................................ 12
2.REVISÃO DE LITERATURA........................................................................ 15
2.1 Espécie Forrageira: Capim Pangolão (Digitaria pentzii Stent) ................. 15
2.2 Nitrogênio.................................................................................................................... 16
2.3 Características Morfogênicas ................................................................................. 17
2.3.1 Taxa de Aparecimento de Folhas e Filocrono (TApF) .................... 18
2.3.2 Taxa de Alongamento de Colmo (TAlC)......................................... 19
2.3.3 Duração de Vida da Folha (DVF)..................................................... 19
2.4 Características Esruturais ........................................................................ 20
2.4.1 Densidade Populacional de Perfilhos (DPP)..................................... 20
2.4.2 Número de Folhas Vivas por Perfilho (NFV) ................................. 21
2.5 Idade de Corte ............................................................................................................... 22
3. MATERIAL E MÉTODOS................................................................................................
23
3.1 Local .................................................................................................................................. 23
3.2 Recipiente, Mudas, Delineamento Experimental e Tratamentos ........... 24
3.3 Plantio e Condução do Experimento .................................................................... 25
3.4 Características Morfogênicas e Estruturais ...................................................... 26
3.5 População de Perfilhos.......................................................................................... 28
3.6 Análise Estatística ........................................................................................................ 28
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO .................................................................................. 29
4.1 Taxa de Aparecimento de Folhas (TApF) ................................................ 29
4.2 Filocrono ..................................................................................................... 30
4.3 Taxa de Alongamento de Colmo (TAlC) .................................................. 31
4.4 Duração de Vida da Folha (DVF) ............................................................. 33
4.5 Número de Folhas Vivas ............................................................................ 35
5.CONSIDERAÇÕES FINAIS......................................................................................... 37
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................... 38
vi
LISTA DE FIGURAS
Página
Figura 01. Capim Pangolão (Digitaria pentzii Stent) A- Planta; B-
Inflorescência; C- Espigueta.............................................................................
Figura 02. Casa de vegetação onde foi conduzido o
experimento.......................................................................................................
Figura 03. Vasos preenchidos com terra coletada para o experimento.............
Figura 04. Bancadas de ensaio com as mudas no início do experimento (A);
mudas com 40 dias após o plantio (B).............................................................
Figura 05. Plantas selecionadas e corte de uniformização a 10 cm do
solo....................................................................................................................
Figura 06. Detalhe da marcação com fita vermelha e dos perfilhos com fios
de várias cores...................................................................................................
Figura 07. Taxa de Aparecimento de Folhas.....................................................
Figura 08. Filocrono - Desdobramento de Doses de Nitrogênio dentro da
Idade de Corte de 80 dias..................................................................................
Figura 09. Filocrono - Aumento nas idades de corte avaliadas. ......................
vii
16
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26
27
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31
31
Figura 10. Taxa de Alongamento de Colmos em função das idades de cortes
...........................................................................................................................
Figura 11. Taxa de Alongamento de Colmos em função das doses de N
aplicadas ...........................................................................................................
Figurara 12. Duração de Vida da Folha - Desdobramento das doses de N
dentro da idade de corte de 80 dias...................................................................
32
33
34
viii
LISTA DE TABELAS
Página
Tabela 01. Atributos químicos do solo utilizado no experimento..............................
24
.
.
ix
RESUMO
VIEIRA, Madyson Hector Damasceno. Universidade Federal de Alagoas, dezembro de
2010. Estudo de Características Morfogênicas e Estruturais do Capim Pangolão
(Digitaria pentzii Stent.) Submetido a Diferentes Doses de Nitrogênio e Idades.
Orientador: José Teodorico de Araújo Filho.
Em estudos com pastagens, experimentos com variadas idades de corte e
diferentes doses de nutrientes, principalmente o nitrogênio, são abundantes na literatura.
Porém há poucas referências na bibliografia desse tipo de experimento com capim
Pangolão (D. pentzii Stent.). Nesse sentido, o presente trabalho tratou de avaliar
características morfogênicas e estruturais do capim Pangolão (D. pentzii Stent.) em
função de diferentes doses de nitrogênio e diferentes idades de corte. O experimento foi
conduzido em casa de vegetação, num delineamento estatístico em fatorial de três x
cinco (três idades de corte X cinco doses de adubação) perfazendo 15 tratamentos, com
quatro repetições. As plantas cresceram em vasos de acrílico preenchidos com 10 kg de
solo classificado como Neossolo Regolítico. O nitrogênio foi aplicado após
estabelecimentos das plantas nos vasos. Foram feitas avaliações a cada sete dias; com os
dados das avaliações foi possível calcular a TApF, Filocrono, TAlC, NFV, DVF. As
doses de N causaram efeito significativo apenas para as variáveis DVF e TAlC;
diminuindo a DVF e a velocidade de alongamento dos colmos. Enquanto que as idades
de corte influenciaram a TApF, filocrono, DVF e TAlC. A única característica que não
sofreu efeito significativo dos tratamentos foi o NVF, que na literatura também se
mostra pouco variável para muitas outras espécies de gramíneas. O capim Pangolão é
uma gramínea com grande potencial para alimentar os rebanhos nordestinos, em
especial os do semi-árido, porém os efeitos do N e das idades de corte precisam ser mais
bem estudados para que possam subsidiar com maior segurança as tomadas de decisões
no manejo do pastejo e corte.
Palavras chave: taxa aparecimento de folha, adubação nitrogenada, perfilho, pangolão.
x
ABSTRACT
VIEIRA, Madyson Hector Damasceno. Universidade Federal de Alagoas, dezembro de
2010. Estudo de Características Morfogênicas e Estruturais do Capim Pangolão
(Digitaria pentzii Stent.) Submetido a Diferentes Doses de Nitrogênio e Idades.
Orientador: José Teodorico de Araújo Filho.
In studies with pasture experiments with different cutting ages and different levels of
nutrients, particularly nitrogen, are abundant in the literature. But there are few
references in the bibliography of this kind of experiment with grass Pangolão (D. pentzii
Stent.). Accordingly, the present study sought to evaluate some of the morphogenetic
and structural Pangolão (D. pentzii Stent.) For different levels of nitrogen and different
harvest ages. The experiment was conducted in a greenhouse, a statistical design in a
factorial of three x five (three cut X five levels of fertilization) privy 15 treatments with
four replications. Plants were grown in pots filled with an Entisol. The nitrogen was
applied after establishment of plants in pots. Evaluations were made every seven days,
with evaluation data was possible to calculate TApF, Phyllochron, TAlC, NFV, DVF.
The N caused significant effect only on the variables DVF and TAlC, DVF and
decreasing the rate of stem elongation. While cutting ages affected TApF, phyllochron,
DVF and TAlC. The only feature that has not undergone significant treatment effect
was the NVF, which the literature also shows little variable for many species of grasses.
Pangolão the grass is a grass with great potential to feed the herds from the Northeast,
particularly the semi-arid, but the effects of N and cutting age need to be further studied
to subsidize more safely in the decision making cutting and grazing management.
Key words: Leaf appearance, nitrogen fertilization, tiller, pangolão.
xi
1. INTRODUÇÃO
A Pecuária do Nordeste depende basicamente das pastagens nativas, as quais
tiveram sua capacidade de suporte reduzida em conseqüência do manejo inadequado da
pastagem, implicando num baixo desempenho principalmente nas localidades de clima
semi-árido. A necessidade em aumentar a produtividade dos rebanhos bovino, ovino e
caprino nessas regiões é cada vez mais presente, carecendo de pastos mais bem
manejados e de melhor qualidade para satisfazer as demandas alimentares dos rebanhos.
Em contrapartida essas regiões fixadas no bioma caatinga apresentam um grande
potencial para elevar a produção animal, principalmente através da manipulação da
vegetação e/ou através do uso de pastagens cultivadas (SOUZA, 2005).
Neste sentido, o cultivo de pastagens com espécies forrageiras, como o capim
Pangolão (Digitaria pentzii Stent), transforma-se numa opção viável para suprir a
escassez de alimentos e auxiliar no manejo e conservação do solo destas regiões semi-
áridas.
O capim Pangolão, também conhecido como Pangola A-24 ou Taiwan A-24 ou
ainda “faixa-branca” é um capim do gênero Digitaria, espécie pentzii. Tem sua origem
no continente africano onde foram encontradas formas naturais nas regiões de Angola,
Botsuana, Moçambique, Namíbia, África do Sul, Zimbábue e Suazilândia. Ocorre em
argilas férteis no seu habitat natural, mas pode adaptar-se a uma ampla variedade de
solos, incluindo areias (RATTRAY, 1960).
O capim Pangolão foi introduzido no Brasil no início da década de 60 e logo se
formaram pastagens de capim Pangolão, em substituição ao capim Pangola (Digitaria
decumbens Stent), por ser aquele resistente ao vírus do enfezamento do pangola (PSV)
(SCHANK, 1974) que dizimava as pastagens em outros países, e suspeitava-se de sua
presença nas pastagens de Pangola no sudeste do país. No entanto a suscetibilidade do
13
capim Pangolão a cigarrinha das pastagens (Deois flavopicta Stal.) e a cochonilha dos
capins (Antonina graminis Maskell), fizeram com que as pastagens com ele constituídas
fossem dizimadas (WILLIAMS & SCHUSTER, 1970) e seu cultivo esquecido e
substituído por outras espécies forrageiras.
Essa espécie é muito utilizada nas pastagens do agreste alagoano,
principalmente nas manchas de solos arenosos. Porém, o uso contínuo dos pastos sem
um suporte técnico adequado e a falta de preocupação com o manejo, conservação e
fertilidade do solo, leva os produtores dessa região a acreditarem que a espécie
forrageira é de baixo potencial produtivo, substituindo de espécie regularmente.
A adaptação a áreas semi-áridas, a digestibilidade e a produtividade faz do
capim Pangolão uma alternativa de estudo e aprofundamento de pesquisas para auxiliar
na alimentação dos rebanhos brasileiros, em especial os do semi-árido nordestino.
O uso de fertilizantes é condição essencial para se obter alta produção de
matéria seca e verde pelas plantas forrageiras (CECATO, 2001). Dentre os
macronutrientes, o nitrogênio e o fósforo possuem papel fundamental para a nutrição
das plantas, o nitrogênio, por ser constituinte essencial das proteínas e interferir
diretamente no processo fotossintético, e o fósforo, por atuar desde os primeiros dias da
planta e favorecer o desenvolvimento do sistema radicular e o perfilhamento das
forrageiras (WERNER, 1986; PUPO, 1995).
A dinâmica e crescimento das pastagens podem ser estudados e compreendidos
através das características morfogênicas e estruturais, que são elementos peculiares de
cada espécie forrageira e tais características influenciam diretamente na formação
estrutural de um pasto.
As características morfogênicas mais importantes segundo Lemaire (1997) são
a taxa de aparecimento de folha (TApF), taxa de alongamento de folha (TAlF), taxa de
alongamento de colmos (TAlC) e duração de vida da folha (DVF); o seu entendimento
pode denotar a real condição de produção de uma pastagem, indicando a precisão de
manejar o pasto ou o pastejo, afim de se obter um melhor aproveitamento de área
pastada e consumo de forragem.
As taxas de aparecimento e alongamento de folhas e a duração de vida das
folhas constituem os fatores morfogênicos do pasto que, sob a ação do ambiente, como
luz, temperatura, água e nutrientes determinam as características estruturais como
número e tamanho das folhas por perfilho e densidade de perfilhos, responsáveis pelo
índice de área foliar (IAF) do relvado (DIFANTE, 2003).
14
A unidade básica que compõe as pastagens de gramíneas forrageiras é o perfilho
(HODGSON, 1990). Este garante a perenidade e a produtividade da pastagem.
A estrutura de perfilhamento resulta de uma relação dinâmica e harmônica entre
algumas características estruturais como comprimento final da folhas (CFiF), densidade
de perfilho (DP), número de folha por perfilho (NFP) e aparecimento/senescência/morte
das folhas. Essas características são determinantes na estrutura de um pasto, e fatores
como luz, água, temperatura e nutrientes, especialmente o nitrogênio, afetam
significativamente o processo de perfilhamento (LANGER, 1963).
Neste sentido o presente trabalho tratou de avaliar características morfogênicas
e estruturais do capim Pangolão em função de diferentes doses de Nitrogênio e de
diferentes idades de cortes.
15
2. REVISÃO DE LITERATURA
2.1 Espécie Forrageira: Capim Pangolão (Digitaria pentzii Stent)
O capim Pangolão é uma gramínea perene, de folhas com alta pilosidade, de
hábito de crescimento prostrado, desenvolvendo-se de modo cespitoso e estolonífero, e
muito bem adaptado ao clima semi-árido, sendo considerado como uma espécie
forrageira de clima tropical. Essa espécie pode ser propagada por mudas e/ou estolões;
sua propagação por sementes é inviável já que as poucas vezes em que lança
inflorescência, suas sementes apresentam-se inférteis (CHIPPENDALL, 1955).
A produção de matéria seca pode variar de 10 a 30 t ha-1
em condições
regulares de fertilidade, ambiente, manejo e a depender do genótipo. O capim Pangolão
é tolerante a solos pobres, mas improdutivo em condições de baixa fertilidade.
Responde bem à adubação nitrogenada, dando aumentos lineares até 300 - 350 kg ha-1
de N. As aplicações de N devem ser repartidas de acordo com as necessidades e as
condições ambientais, ao invés de em uma única aplicação no início do cultivo; os
níveis de outros nutrientes, em especial o fósforo, também devem ser monitorados
(COOK et al., 2005).
As forrageiras tropicais possuem um valor nutricional menor que as
forrageiras de clima temperado, mas devido ao seu alto potencial de produção de
matéria seca podem induzir a uma elevada produtividade animal (KURIHARA et al.
1999).
Para as gramíneas tropicais o manejo do fósforo e nitrogênio é importante, por
serem esses nutrientes mais limitantes ao estabelecimento, perfilhamento e manutenção
dos patamares de produtividade das plantas (SANTOS JUNIOR et. al. 2004).
16
Figura 01 – Capim Pangolão (Digitaria pentzii Stent) A- Planta; B- Inflorescência;
C- Espigueta.
2.2 Nitrogênio
O crescimento das plantas forrageiras e, consequentemente, a sua produção
depende de fatores relacionados à planta, ao solo e ao clima. Em relação ao solo, a
disponibilidade de nutrientes tem importância para o crescimento das mesmas, sendo o
nitrogênio um dos nutrientes absorvidos em grandes quantidades (MONTEIRO, 1995).
O nitrogênio é o principal nutriente para a manutenção da produtividade das
forrageiras, sendo importante constituinte das proteínas (WERNER, 1986) e o nutriente
mais exigido em termos de quantidade necessária para maximizar a produção de matéria
seca de gramíneas forrageiras e, como conseqüência, propiciar maiores lotações e
produção de carne e leite por hectare (CORRÊA, 2000).
Segundo Nascimento Jr. (2001), apesar de muito abundante na atmosfera e
existirem diversas rotas para permanente incorporação de nitrogênio nos ecossistemas,
há uma constante insuficiência desse elemento no solo.
17
Wedin (1996) enumera algumas hipóteses para a permanente limitação de N:
A fixação de N atmosférico por bactérias de vida livre ou associadas a plantas é
um processo muito dispendioso energeticamente (960 kJ mol-1
de N2 fixado ou
25 a 30 mols de ATP mol-1
de N2 fixado) (MARSCHNER, 1995);
O ciclo do N2 é extremamente "frouxo" comparado com o ciclo dos outros
nutrientes. Há várias rotas onde o N pode ser perdido dos ecossistemas. Perdas
gasosas (N2, N2O, NH3) e por lixiviação de NO3-, além da contribuição do fogo
para perda de N2 para a atmosfera;
Diferente dos outros nutrientes essenciais, o nitrogênio tem sua disponibilidade
regulada por componentes bióticos. A quebra das ligações C-N e a mineralização
do N de forma a estar disponível para a absorção pelas plantas é muito
dispendiosa para os microrganismos do solo, em energia e enzimas. Além da
composição química dos resíduos das plantas terem um papel fundamental no
controle da decomposição da matéria orgânica e no balanço entre mineralização e
imobilização do N.
2.3 Características Morfogênicas
A morfogênese, segundo Lemaire & Chapman (1996) é a dinâmica de geração e
expansão de órgãos vegetais no tempo e no espaço, sobre o rendimento de massa seca
do dossel, e possui papel importante no desempenho e manejo de um pasto.
A morfogênese consiste no estudo das características morfogênicas que se
relacionam com a estrutura do pasto e demonstra ser importante no caso de gramíneas
tropicais, por contribuir com consistência e objetividade para recomendações de uso de
novos cultivares (SILVEIRA, 2006) e auxiliar no manejo mais racional das pastagens
(HODGSON, 1990).
As características morfogênicas são afetadas por variáveis ambientais como luz,
temperatura, disponibilidade hídrica, fertilidade do solo e manejo, apesar de serem
determinadas geneticamente para cada espécie de planta (LANGER, 1963).
18
2.3.1 Taxa de Aparecimento de Folhas e Filocrono
A TApF é caracterizada por folhas emitidas por unidade de tempo (ZANINE,
2007), o inverso da taxa de aparecimento de folhas estima o intervalo de tempo para o
aparecimento de duas folhas consecutivas ou o filocrono (WILHELM; MACMASTER,
1995). A TApF influencia diretamente cada um dos três componentes da estrutura da
pastagem (área foliar, densidade de perfilhos e número de folhas por perfilho),
exercendo função central na morfogênese (LEMAIRE & CHAPMAN, 1996)
A TApF praticamente não é afetada por uma desfolha que remova apenas duas a
três folhas por perfilho, mas é diminuída em cerca de 15 a 20% quando todas as folhas
de um perfilho são removidas (DAVIES, 1974).
Segundo Duru & Ducrocq (2000), diversos trabalhos têm demonstrado que há
efeito do corte ou pastejo sobre a variável taxa de aparecimento foliar (TApF), mas esse
efeito seria indireto, uma vez que o que realmente altera a TApF é a altura da bainha das
folhas remanescentes. Skinner & Nelson (1995) esclarecem que a altura da bainha das
folhas, após o pastejo, pode provocar uma leve tendência em aumentar a TApF em um
regime de desfolha severa, consequência da diminuição do comprimento da bainha das
folhas, o que pode ser explicado pela menor distância a ser percorrida pela folha até sua
emergência.
O filocrono parece ser relativamente constante quando expresso em tempo
térmico (graus-dia), proporcionando escala de tempo base para os estudos de
morfogênese (LEMAIRE, 2001).
A adubação parece ter pouco efeito sobre a TApF. Somente o suprimento de
nitrogênio tem mostrado algum efeito, resultando em pequenos aumentos em valores de
TApF (ZANINE, 2007).
A relação direta entre a TApF com a densidade populacional de perfilhos,
determina o potencial de perfilhamento de dado genótipo, pois cada folha formada
representa potencialmente o surgimento de um novo perfilho (SILVEIRA, 2006),
demonstrando a capacidade de adaptação e produção da forrageira e conseqüente
estabilidade na área plantada.
19
2.3.2 Taxa de Alongamento de Colmo
Gramíneas tropicais, em particular aquelas de crescimento ereto, apresentam
outro componente importante do crescimento que interfere significativamente na
estrutura do dossel e no equilíbrio do processo de competição por luz - o alongamento
de colmos (SBRISSIA & DA SILVA, 2001).
O desenvolvimento de colmos incrementa a produção de matéria seca, mas, em
contrapartida, interfere na estrutura do dossel, podendo apresentar efeitos negativos
sobre a qualidade da forragem por meio de redução na relação lâmina-colmo (RLC),
característica essa que guarda relação direta com o desempenho dos animais em pastejo
(EUCLIDES et al., 2000). Essa redução pode alterar a eficiência do pastejo, o
comportamento ingestivo e o consumo de forragem pelos animais em pastejo
(SBRISSIA & DA SILVA, 2001; SANTOS, 2002)
2.3.3 Duração de Vida da Folha
A duração de vida de folhas (DVF) representa o intervalo de tempo no qual uma
dada folha permanece verde, ou seja, do seu aparecimento até a senescência
(BARBOSA, 2004). De acordo Lemaire (1997) a duração de vida da folha (DVF)
representa o período durante o qual há acúmulo de folhas no perfilho sem que seja
detectada qualquer perda por senescência, ou seja, a DVF corresponde ao ponto de
equilíbrio entre os processos de crescimento e senescência foliar.
Segundo Nascimento Jr. et al. (2002) o conhecimento da DVF é fundamental
para o manejo do pasto, pois, de um lado indica o teto potencial de rendimento da
espécie (máxima quantidade de material vivo por área) e, por outro lado, é um indicador
fundamental para a determinação da intensidade de pastejo com lotação contínua ou da
freqüência do pastejo em lotação rotacionada que permita manter índices de área foliar
próximos da maior eficiência de intercepção e máximas taxas de crescimento
(DIFANTE, 2003).
Gastal & Lemaire (1988) observaram que a deficiência de N reduz ligeiramente
a DVF. No entanto, Garcez Neto (2001) observou que doses crescentes de N aumentam
linearmente a DVF.
20
2.4 Características Estruturais
As características morfogênicas (TApF, TAlF e DVF) em associação, e afetadas
por fatores ambientais, determinam os componentes estruturais do pasto (CHAPMAN
& LEMAIRE, 1993), que são: comprimento final da lâmina foliar (CFiF), densidade
populacional de perfilhos (DPP) e número de folhas vivas por perfilho (NFV).
2.4.1 Densidade de Perfilhos
A unidade básica que compõe as pastagens de gramíneas forrageiras é o perfilho
(HODGSON, 1990). Este corresponde a uma sucessão de fitômeros (lâmina, bainha,
lígula, nó, entrenó e gema axilar) em diferentes fases de desenvolvimento
(VALENTINE & MATTHEW, 1999) e, por essa razão, apresentam folhas em
expansão, expandidas e em senescência, as quais seguem um padrão dinâmico de
reposição caracterizado pela sincronia entre o aparecimento, alongamento e
senescência/morte das folhas (HODGSON, 1990).
A perenidade das gramíneas forrageiras é garantida pela sua capacidade em
rebrotar após cortes ou pastejo sucessivos, ou seja, é a sua capacidade de emitir folhas
de meristemas remanescentes e/ou perfilharem, que lhe garantem a sobrevivência à
custa da formação de uma nova área foliar. O conhecimento da dinâmica de
aparecimento de perfilhos após o corte é de grande utilidade para o manejo racional de
diferentes cultivares (BARBOSA et al., 1998).
Uma única planta pode apresentar várias gerações de perfilhos, pois cada gema
axilar pode, potencialmente, formar um perfilho. Assim o potencial de perfilhamento de
um genótipo depende da sua capacidade de emissão de folhas (NABINGER, 1997),
constituindo dessa forma um aspecto importante para o entendimento da dinâmica de
perfilhamento, onde a relação entre o aparecimento de perfilhos e o de folhas é
denominada ocupação de sítios (SILVEIRA, 2006).
A perenidade e a recuperação de plantas após o corte ou pastejo dá-se pela
contínua substituição de perfilhos (BRISKE, 1991). O perfilho também possui um
período de vida que, uma vez encerrado, necessita ser substituído para que a densidade
21
populacional de perfilhos da gramínea de interesse seja mantida e assegure a
persistência, longevidade e produtividade da pastagem (MATTHEW et al., 2000).
As gramíneas forrageiras utilizam o perfilhamento como forma de crescimento,
incremento em produtividade e, sobretudo, sobrevivência da comunidade de plantas em
pastagens estabelecidas (HODGSON, 1990); e este é principalmente regulado por
genótipo, balanço hormonal, florescimento, luz, temperatura, fotoperíodo, água,
nutrição mineral e cortes (LANGER, 1963).
De acordo com Langer (1979) o nitrogênio tem papel primordial no
perfilhamento, favorecendo um aumento da massa seca dos perfilhos, e na densidade
populacional de perfilhos aéreos e basilares.
Segundo Lemaire (1985) baixos níveis de N determinam baixos valores de
ocupação de sítios e mantêm a taxa de aparecimento de novos perfilhos abaixo de seus
valores potenciais. Porém, quando utilizado em associação com o P pode incrementar
expressivamente o perfilhamento (OLIVEIRA et al., 2007).
2.4.2 Número de Folhas Vivas por Perfilho
Esta característica estrutural é o produto entre o tempo de vida da folha e a taxa
de alongamento foliar (LEMAIRE & CHAPMAN, 1996), portanto se houver alguma
alteração em uma dessas duas características morfogênicas, o número de folhas vivas
por perfilho será afetado.
O número de folhas vivas por perfilho (NFV) é uma constante genotípica que é
influenciada por condições climáticas e de manejo (HODGSON, 1990).
A estabilização do número de folhas por perfilho e de perfilhos por planta
constitui-se em índice objetivo para orientar o manejo das forrageiras com vistas a
maximizar a eficiência de colheita sob sistema de corte ou pastejo rotacionado,
prevenindo perdas de folhas por senescência e morte (SILVEIRA, 2006).
22
2.5 Idade De Corte
O entendimento do fluxo de tecidos da planta forrageira é um fator determinante
sobre o aproveitamento do valor nutricional e da quantidade de forragem produzida.
O intervalo de cortes/pastejo deve ser levado em consideração, pois, pastagens
com períodos mais longos de descanso tendem perder seu valor nutricional e acumular
lignina nos seus tecidos devido ao aumento da relação caule/folha, dificultando a
palatabilidade e o consumo de forragem pelos animais (DA SILVA & NASCIMENTO
JR, 2006).
Segundo Minson (1972), Gomide (1982), Zago & Gomide (1982) enquanto o
rendimento forrageiro aumenta, o valor nutritivo da forragem diminui com o aumento
do intervalo de cortes, em prejuízo da produção animal, ou seja, quanto maior o
intervalo de cortes, maior a quantidade de matéria produzida e menor é sua qualidade.
O equilíbrio entre quantidade de matéria seca produzida e sua qualidade deve ser
encontrado no manejo da pastagem, de forma que possa ter um maior incremento
nutricional na quantidade de pasto/forragem ingerida pelos animais.
23
3. MATERIAL E MÉTODOS
3.1 Local
A pesquisa foi realizada no período de novembro de 2009 a fevereiro de 2010,
em casa de vegetação (Fig. 2) no Centro de Ciências Agrárias – CECA, da Universidade
Federal de Alagoas – UFAL, localizada no município de Rio Largo, Alagoas.
Figura 02 - Casa de vegetação onde foi conduzido o experimento.
O solo utilizado no experimento foi retirado na região do município Santana do
Ipanema - AL e classificado como Neossolo Regolítico (LOPES & SANTOS, 2005). A
análise química do solo realizada no Departamento de Análises do Solo e Tecidos
Vegetais e de acordo com Embrapa (1997) está representada na Tabela 1.
24
Tabela 01 – Atributos químicos do solo.
pH P K Na Ca + Mg Ca Mg Al H + Al SB T V
........mg dm-3
........ ........................................cmolc dm-3
...................................... %
5,98 1,54 31 11 1,20 0,90 0,30 0,05 2,15 1,33 3,47 38,22
3.2 Recipientes, Mudas, Delineamento Experimental e Tratamentos
O experimento foi conduzido em vasos de acrílico preenchidos com dez quilos
de terra seca coletada.
As mudas de capim Pangolão utilizadas no experimento foram coletadas na
região do município de Major Izidoro – Alagoas. As mesmas foram selecionadas
visualmente de acordo com o tamanho e quantidades de folhas e raízes, a fim de que
compusessem um mesmo padrão. Cada muda era constituída apenas de um perfilho sem
estolões.
O delineamento experimental adotado foi o inteiramente ao acaso em esquema
fatorial (três idades de corte x cinco doses de adubação), totalizando 15 tratamentos,
com quatro repetições cada, num total de 60 parcelas. O experimento foi montado em
quatro bancadas na casa de vegetação, cada bancada correspondendo a um bloco (com
15 tratamentos) do experimento.
Os tratamentos foram compostos de combinações de cinco doses de nitrogênio
(0, 80, 160, 240, 320 kg ha-1
) e três idades de corte (40, 60 e 80 dias).
25
Figura 03 - Vasos preenchidos com terra coletada para o experimento.
3.3 Plantio e Condução do Experimento
A terra contida nos vasos foi posta no ponto de saturação para que alcançasse a
capacidade de campo in situ. Depois de atingida a capacidade de campo in situ
procedeu-se com o plantio das mudas selecionadas, na quantidade de quatro por vaso.
Decorridos 30 dias após o plantio foram escolhidas duas mudas vigorosas por
vaso e eliminadas as outras mudas. Foi feito no colo das plantas remanescentes um corte
de uniformização a dez centímetros do solo, prosseguindo com a adubação de
nitrogênio, fósforo e potássio, com as respectivas fontes: uréia, super fosfato simples e
cloreto de potássio (sendo o fósforo e potássio conforme recomendação na literatura
(CAVALCANTI et al., 2008)), aplicando os adubos de modo equidistante das mudas
para que não houvesse favorecimento por proximidade das raízes ao adubo. Devido à
necessidade de se começar o experimento o mais breve possível não foram feitas
correções no solo.
As mudas foram irrigadas manualmente a cada três dias, recebendo cada vaso a
mesma quantidade de água (dois litros).
26
Figura 04 – Bancadas de ensaio com as mudas no início do experimento (A); mudas
com 40 dias após o plantio (B).
Após quarenta dias do corte de uniformização foi feito o primeiro corte, o que foi
repetido aos 60 e 80 dias.
Figura 05 - Plantas selecionadas e corte de uniformização a 10 cm do solo.
3.4 Características Morfogênicas e Estruturais
As características morfogênicas e estruturais foram avaliadas cada uma, em uma
das duas plantas presentes nos vasos. Sendo uma planta para avaliação morfogênica
(marcado com fita vermelha) e outra para avaliação das características estruturais.
Nessas plantas foram feitas avaliações relativas ao número de folhas, número de
perfilhos, comprimento de pseudocolmo, tipo de perfilhos: aéreo ou basal.
27
Figura 06 - Detalhe da marcação com fita vermelha e dos perfilhos com fios de várias
cores.
As avaliações ocorreram a cada sete dias durante todo o período do experimento.
De posse das informações obtidas foi possível calcular algumas das seguintes variáveis:
Taxa de Aparecimento de Folhas (TApF) - Taxa de aparecimento de folhas
(TApF, folhas/perfilho.dia) – relação entre número de folhas surgidas por
perfilho e número de dias do período de avaliação;
Filocrono (filoc. dias/folha.perfilho) – inverso da taxa de aparecimento de
folhas;
Taxa de Alongamento de Folhas (TAlF): Somatório de todo alongamento da
lâmina foliar por perfilho dividido pelo número de dias do período de avaliação –
cm/perfilho/dia;
Comprimento final de lâmina foliar (CFiF, cm/perfilho) – comprimento médio
das lâminas foliares de todas as folhas expandidas;
Número de folhas vivas por perfilho (NFV, folhas/perfilho) – médias do número
de folhas vivas do período de avaliação, excluindo-se as folhas que tivessem
mais de 50% do seu comprimento senescido;
Duração de vida das folhas (DVF, dias) estimada pela equação: DVF
= NFV x Filocrono (LEMAIRE & CHAPMAN, 1996).
28
3.5 População de Perfilhos
A população de perfilhos foi avaliada em uma das plantas do vaso. A cada
perfilho que surgia, o mesmo era marcado com um fio encapado de determinada cor e
contabilizados juntamente a cada avaliação da morfogênese.
Os perfilhos foram diferenciados a cada avaliação quanto à localização da
gema de crescimento e quanto ao estádio de desenvolvimento.
Localização da gema de crescimento
- Perfilhos basilares – têm sua origem nas gemas localizadas na base da coroa
das plantas.
- Perfilhos aéreos – têm sua origem nos nós localizados acima da coroa das
plantas.
Estádio de desenvolvimento
- Perfilhos vegetativos.
- Perfilhos reprodutivos – com inflorescência visível; porém não houve aparição
de perfilhos reprodutivos no período experimental.
3.6 Análise Estatística
Os dados obtidos através das observações em campo foram submetidos à
análise de variância (ANAVA) e regressão utilizando o programa estatístico SISVAR
(FERREIRA, 2008).
29
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1 Taxa de Aparecimento de Folhas (TApF)
Houve efeito significativo para a taxa de aparecimento de folhas (P<0,01) nas
idades de corte. Porém não houve significância (P>0,05) das doses de N, bem como a
interação doses de N x Idades de Corte sobre a TApF.
Figura 07 - Taxa de Aparecimento de Folhas em função das idades de corte.
Neste trabalho houve um efeito linear e negativo na TApF apresentando o maior
valor na idade de corte de 40 dias, decrescendo até os 80 dias, onde apresentou o menor
valor (Figura 07). Este efeito pode ser explicado como consequência do tempo de vida
que cada folha tem (DVF) e pelo maior comprimento da bainha foliar, que promove
menor taxa de aparecimento de folhas devido à maior distância a ser percorrida pela
folha até a sua emergência (SKINNER & NELSON, 1995).
30
Segundo Gomide (1997) a taxa de aparecimento foliar, expressa em folhas por
dia, está em função do genótipo, do nível de inserção foliar, dos fatores do meio, dos
nutrientes minerais, da estação do ano e da intensidade e freqüência de desfolhação.
O efeito de limitações hídricas e nutricionais sobre a TApF não aparece de forma
clara na literatura disponível, provavelmente porque sendo o parâmetro central do
programa morfogenético das plantas, esta seja a última característica que a planta
penalizaria (DIFANTE, 2003).
Limitações de N, podem levar a algum efeito na TApF em gramíneas cespitosas
como L. multiflorum (LATTANZI et al., 1997), mas estas diferenças não são
estatisticamente diferentes (GASTAL & LEMAIRE, 1988). Cruz & Boval (2000)
verificaram um efeito praticamente insignificante para Digitaria decumbens para a
aplicação de N. Outros autores (LEMAIRE, 1988; CRUZ & BOVAL, 1999) também
verificaram o mesmo efeito trabalhando com gramíneas cespitosas e relataram a
existência de pequeno efeito na TApF.
4.2 Filocrono
O filocrono foi influenciado pelas idades de corte (P<0,01) e pela interação das
doses de nitrogênio dentro da idade de corte de 80 dias (P<0,05). Não houve efeito
significativo para as doses de nitrogênio (P>0,05).
Na interação das doses de nitrogênio dentro da idade de corte de 80 dias (Figura
08) houve uma resposta significativa no valor do filocrono à aplicação de nitrogênio. O
filocrono aumentou aproximadamente 30% do tratamento 0 (zero kg ha-1
) para o
tratamento 80 (80 kg ha-1
), e diminuindo em 20% quando a dose de N atingiu 320 kg
ha-1
.
O nitrogênio estimulou um aumento no crescimento da planta, aumentando
também o comprimento da bainha, que é a distância que precisa ser vencida para a
emergência de novas folhas, e dessa forma o tempo para a emergência de folhas novas.
Segundo Skinner & Nelson (1994) o aumento do filocrono (dias/folha) com a
idade ocorre em razão do aumento do tempo necessário para a folha percorrer a
distância entre o meristema apical e a extremidade do pseudocolmo formado pelas
bainhas das folhas mais velhas (Figuras 09).
31
Figura 08 – Filocrono - Desdobramento de doses de nitrogênio dentro da idade de corte
de 80 dias.
Figura 09 – Filocrono - Aumento nas idades de corte avaliadas.
4.3 Taxa de Alongamento de Colmo (TAlC)
Houve efeito significativo para as idades de corte (P<0,01), e para as doses de N
(P<0,05), porém para a interação dos fatores não houve significância.
32
O colmo tem as funções de sustentação do arranjo espacial da planta e
translocação de assimilados para as folhas (FAGUNDES et al., 2006).
O efeito das idades de corte sobre a TAlC (Figura 10) mostrou que depois que a
planta atinge um certo tamanho (determinado geneticamente) na sua estrutura física
para sustentação e formação do dossel para captação de luz, ela diminui a velocidade de
alongamento do colmo. Talvez este efeito seja explicado por a planta já está perto de
atingir seu máximo alongamento de colmo. Necessitando apenas manter e/ou renovar a
estrutura já formada.
Figura 10 - Taxa de Alongamento de Colmos em função das idades de cortes.
As doses de N interferiram na TAlC (Figura 11) reduzindo-a em mais da metade
em todas as doses de N utilizadas, em relação à testemunha (dose 0 de N), que
apresentou a maior TAlC. Este efeito redutivo não quer dizer que a planta “diminuiu” o
seu colmo, mas que ela reduziu a velocidade do alongamento de colmos quando
submetida às condições não limitantes de N, deduzindo-se que a planta possa ter
priorizado o desenvolvimento de outras características ou estruturas, em face da
disponibilidade de N, que é utilizado em grandes quantias pela planta no seu
desenvolvimento.
Fagundes et al. (2006) trabalhando com Braquiaria decumbens sob efeito de
quatro doses de N (75, 150, 225 e 300 kg ha-1
ano-1
) não observaram efeito das doses de
nitrogênio sobre a TAlC.
33
Figura 11 - Taxa de Alongamento de Colmos em função das doses de N aplicadas.
A taxa de alongamento de colmo pode influenciar o acúmulo de matéria seca,
pois, em gramíneas tropicais, o colmo favorece aumento rápido da produção de matéria
seca. No entanto, essa elevação na produção de forragem pode ser acompanhada por
efeito negativo sobre o valor nutritivo e o aproveitamento da forragem produzida
(SANTOS, 2002), alterando o comportamento ingestivo e o consumo dos animais em
pastejo (DA SILVA & CARVALHO, 2005).
O aumento da TAlC diminui a relação lâmina:colmo (RLC), assim como o
aparecimento de folhas novas, causando um decréscimo no valor nutritivo da forragem
(SANTOS, 2002).
4.3 Duração de Vida da Folha (DVF)
Houve efeito significativo das idades de corte (P<0,01) e das doses de N
(P<0,01) sobre a DVF, bem como para a interação desses fatores (Doses de N x idade
de corte 80 dias (P<0,05).
34
Figura 12 – Duração de Vida da Folha - Desdobramento das doses de N dentro da idade
de corte de 80 dias.
Mazzanti et al. (1994), Gastal & Lemaire (2002), relataram que em geral, ocorre
redução na duração de vida da folha (DVF) em alta disponibilidade de N, em função da
competição por luz, determinada pelo aumento da taxa de alongamento foliar e pelo
maior tamanho final das folhas.
O suprimento de N tem efeito pronunciado sobre a taxa de alongamento de
folhas porque a zona de alongamento e divisão celular onde estão sendo formadas as
novas folhas é um local ativo de grande demanda de nutrientes, principalmente N, e
onde ocorre sua maior deposição (GASTAL & NELSON, 1994; SHINNER &
NELSON, 1995). Uma vez estabelecida a senescência, boa parte do N é remobilizada
para as folhas mais novas e essa mobilização pode contribuir de forma significativa para
a redução da atividade fotossintética de folhas mais velhas (GARCEZ NETO et al.,
2002).
A duração de vida da folha é determinante do equilíbrio entre os fluxos de
crescimento e senescência (Figura 12). As folhas apresentam um tempo de vida
limitado, determinado por características genéticas e influenciado por fatores de
ambiente (HODGSON, 1990; LEMARIE & AGNUSDEI, 2000).
O conhecimento da duração de vida das folhas (DVF) é de grande importância
para o manejo das pastagens. Essa característica pode permitir que se faça uma
aproximação do potencial de produção de material vivo que a pastagem pode gerar e
35
também, fazer inferências a cerca da intensidade de pastejo sob lotação contínua ou da
freqüência de pastejo sob lotação rotacionada (NABINGER, 1997).
4.4 Número de Folhas Vivas por Perfilho (NFV)
Para o número de folhas vivas por perfilho não foi constatado nenhum efeito
significativos para as idades de corte, doses de N, bem como a interação das idades de
corte x doses de N.
Fagundes et al. (2006) trabalharam com 4 doses de nitrogênio (75, 150, 225, 300
kg ha-1
ano-1
) em Brachiaria decumbens e também não encontraram efeitos do nutriente
sobre o NFV por perfilho.
O número máximo de folhas verdes e folhas vivas por perfilho é uma
característica genotípica bastante estável (NABINGER, 1996). Durante o
desenvolvimento da gramínea, o número de folhas verdes por perfilho aumenta
enquanto não são iniciados os processos de senescência e morte foliar (GOMIDE &
GOMIDE, 2000). Quando esses processos se iniciam, o número de folhas verdes por
perfilho tende a ser constante para determinado genótipo, e para cada folha que senesce
surge uma nova folha. Esse mecanismo existe em decorrência do tempo limitado de
vida da folha, que é determinado por características genéticas e influenciado por
condições climáticas e de manejo (HODGSON, 1990). Assim como o tempo de vida da
folha, apesar de ser determinado geneticamente, o número de folhas vivas por perfilho
também é influenciado por fatores do ambiente e de manejo (HODGSON et al., 1981).
O número de folhas vivas em um perfilho não aumenta constantemente,
estabilizando-se em um número pouco variável na ausência de deficiências hídricas ou
nutricionais (NABINGER & PONTES, 2001), dentro de seus limites de tolerância e
resistência (BRISKE¸ 1996). O NFV varia de três a cinco folhas vivas/perfilho
(GOMIDE & GOMIDE, 1997; CARVALHO, 2002; CARNEVALLI, 2003;
MARCELINO, 2004); as médias do NFV para o capim Pangolão também se
mantiveram próximas dessa média.
A estabilização do número de folhas por perfilho e de perfilhos por planta
constitui-se em índice objetivo para orientar o manejo das forrageiras com vistas a
maximizar a eficiência de colheita (GOMIDE, 1997) e verificar qual o momento exato
36
ou pelo menos mais próximo da desfolhação, a fim de evitar grandes perdas por
senescência (SILVEIRA, 2006).
A utilização de doses de nitrogênio no cultivo do capim Pangolão apresentou
efeitos para TAlC e DVF. A idade de corte revelou ter influenciado a DVF, o filocrono,
a TApF e a TAlC. A combinação das doses de N x idades de corte teve influência na
DVF e filocrono. A única característica que não apresentou significância para os
tratamentos foi o NVF, que segundo Nabinger (1996) é uma característica genotípica
bastante estável, o que explicação a constância do NVF neste trabalho.
37
5. CONCLUSÕES
As principais variáveis (TApF, Filocrono, TAlC e DVF) estudas neste trabalho
responderam significativamente as fontes de variação utilizadas (idades de corte e doses
de N), denotando ser possível manejar o capim Pangolão de acordo com o interesse ou
necessidade do produtor rural.
O capim Pangolão é uma gramínea com grande potencial para alimentar os
rebanhos nordestinos, em especial os do semi-árido, porém, é necessário levar em conta
que para ele expressar todo seu potencial medidas nos tratos culturais devem ser
adotadas, tais como: adubação, manejo da frequência de pastejo ou corte, entre outras.
Em virtude do pouco conteúdo de estudos encontrados na literatura das
gramíneas no gênero Digitária em especial a espécie Digitaria pentzii Stent. é
necessário que se aprofunde os estudos para que haja uma melhor compreensão dos
efeitos responsivos ao N e as idades de corte do capim Pangolão (Digitaria pentzii
Stent.).
38
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