Seleção de genótipos de Lactuca sativa L. para a produção com adubação orgânica

Selection of Lactuca sativa L. genotypes for organic production

Resumos

Com o objetivo de avaliar diferentes genótipos de alface (Lactuca sativa L.), quanto à adaptação a adubação orgânica, foram testados 18 acessos, pertencentes ao Banco de Germoplasma de Hortaliças da Universidade Federal de Viçosa (BGH - UFV) e comparado o desempenho destes com dois cultivares comerciais: Regina de Verão e Crespa Grand Rapids. O experimento foi conduzido com três repetições, em casa de vegetação, e os genótipos foram comparados em substratos contendo adubação mineral e adubação orgânica. As plantas foram cultivadas em vasos de polietileno, com capacidade para 3 dm³, preenchidos com 2,5 dm³ de substrato. O substrato contendo adubação mineral foi preparado a partir do solo, comumente cultivado, e adubado, segundo as recomendações convencionais para a cultura da alface, a partir da análise de rotina do solo. O substrato contendo adubação orgânica consistiu em solo, manejado organicamente, e adubado com 50 t ha-1 de composto orgânico. Na colheita, foram avaliadas as características morfológicas das plantas e a massa fresca e seca das folhas. Observou-se grande diversidade de formas, tamanhos e coloração, entre os acessos, sendo que os acessos BGH 2625, BGH 118 e o cultivar Regina de Verão apresentaram características qualitativas e produtividade que os selecionam para serem utilizados em programas de melhoramento, visando à produção de cultivares para ambiente com adubação orgânica.

Banco de germoplasma; cultivo em vaso; casa de vegetação; adubação orgânica

The aim of this study was to evaluate the adaptation of different genotypes of lettuce (Lactuca sativa L.) to organic farming systems. Eighteen accesses belonging to the Germoplasm Bank (BGH - UFV) were evaluated and compared with two commercial cultivars, Regina de Verão and Crespa Grand Rapids. The experiment was conducted in a greenhouse with three replications. The accesses were compared on substrates made of soil with either mineral or organic fertilizers. Plants were grown in 3 dm³ polystyrene pots filled with 2.5 dm³of soil. The substrate with mineral fertilizer was prepared with conventionally cultivated soil and mineral fertilizer, according to lettuce crop recommendations, based on soil analyses. The substrate with organic fertilizer was prepared with organically managed soil and fertilized with 50 t.ha-1 of organic compost. At harvest, plant morphological characteristics and leaf fresh and dry weights were evaluated. A great variability of forms, sizes and colors were observed among the genotypes. Accesses BGH 2625, BGH 118 and the cultivar Regina de Verão showed the greatest adaptation to organic environment. The genotypes showed good qualitative characteristics and yield and, therefore, were selected as possible sources of adaptation to this environment.

Germoplasm bank; pot cultivation; greenhouse; organic fertilization

PRODUÇÃO VEGETAL

Seleção de genótipos de Lactuca sativa L. para a produção com adubação orgânica

Selection of Lactuca sativa L. genotypes for organic production

Marcelo de Almeida Guimarães^I; Marcelo Storni Mandelli^II; Derly José Henriques da Silva^III

^IEngenheiro Agrônomo, Doutor em Fisiologia Vegetal, Colegiado de Ciências Agrárias e do Ambiente/INC-BC/UFAM. Rua 1º de Maio, s/n, Bairro Colônia, 69630-000, Benjamin Constant, Amazonas. [e-mail]

^IIEngenheiro Agrônomo, Mestre em Fitotecnia, Departamento de Fitotecnia/UFV. Av. P. H. Rolfs, s/n, Campus Universitário, 36570-000, Viçosa, MG. E-mail: ?

^IIIEngenheiro Agrônomo, Doutor em Genética e Melhoramento de Plantas, Departamento de Fitotecnia/UFV. Av. P. H. Rolfs, s/n, Campus Universitário, 36570-000, Viçosa, MG. [e-mail]

RESUMO

Com o objetivo de avaliar diferentes genótipos de alface (Lactuca sativa L.), quanto à adaptação a adubação orgânica, foram testados 18 acessos, pertencentes ao Banco de Germoplasma de Hortaliças da Universidade Federal de Viçosa (BGH – UFV) e comparado o desempenho destes com dois cultivares comerciais: Regina de Verão e Crespa Grand Rapids. O experimento foi conduzido com três repetições, em casa de vegetação, e os genótipos foram comparados em substratos contendo adubação mineral e adubação orgânica. As plantas foram cultivadas em vasos de polietileno, com capacidade para 3 dm³, preenchidos com 2,5 dm³ de substrato. O substrato contendo adubação mineral foi preparado a partir do solo, comumente cultivado, e adubado, segundo as recomendações convencionais para a cultura da alface, a partir da análise de rotina do solo. O substrato contendo adubação orgânica consistiu em solo, manejado organicamente, e adubado com 50 t ha^-1 de composto orgânico. Na colheita, foram avaliadas as características morfológicas das plantas e a massa fresca e seca das folhas. Observou-se grande diversidade de formas, tamanhos e coloração, entre os acessos, sendo que os acessos BGH 2625, BGH 118 e o cultivar Regina de Verão apresentaram características qualitativas e produtividade que os selecionam para serem utilizados em programas de melhoramento, visando à produção de cultivares para ambiente com adubação orgânica.

Palavras-chave: Banco de germoplasma, cultivo em vaso, casa de vegetação, adubação orgânica.

ABSTRACT

The aim of this study was to evaluate the adaptation of different genotypes of lettuce (Lactuca sativa L.) to organic farming systems. Eighteen accesses belonging to the Germoplasm Bank (BGH – UFV) were evaluated and compared with two commercial cultivars, Regina de Verão and Crespa Grand Rapids. The experiment was conducted in a greenhouse with three replications. The accesses were compared on substrates made of soil with either mineral or organic fertilizers. Plants were grown in 3 dm³ polystyrene pots filled with 2.5 dm³of soil. The substrate with mineral fertilizer was prepared with conventionally cultivated soil and mineral fertilizer, according to lettuce crop recommendations, based on soil analyses. The substrate with organic fertilizer was prepared with organically managed soil and fertilized with 50 t.ha-1 of organic compost. At harvest, plant morphological characteristics and leaf fresh and dry weights were evaluated. A great variability of forms, sizes and colors were observed among the genotypes. Accesses BGH 2625, BGH 118 and the cultivar Regina de Verão showed the greatest adaptation to organic environment. The genotypes showed good qualitative characteristics and yield and, therefore, were selected as possible sources of adaptation to this environment.

Key words: Germoplasm bank, pot cultivation, greenhouse, organic fertilization.

INTRODUÇÃO

Dentre as hortaliças folhosas, a alface (Lactuca sativa L.) é a mais popular (De Vries, 1997; Ohse, 2001; Oliveira et al., 2005), e a de maior importância econômica deste grupo (Figueiredo et al., 2004; Oliveira et al., 2004; Chung et al. 2007; Sousa et al., 2007). Estima-se que o agronegócio da alface atinja aproximadamente R$ 2,1 bilhões/ano (Sakate et al., 2002). A alface é também importante do ponto de vista social, já que é cultivada, tradicionalmente, por pequenos produtores, no Brasil (Boas et al., 2004). Esta hortaliça faz parte da dieta alimentar de grande parte da população mundial, sendo amplamente utilizada em saladas (Filgueira, 2008; Yuri, et al., 2004a). Segundo De Vries (1997) e Sousa et al. (2007) a alface possui vitaminas A, B1, B2 e C, além de sais de cálcio e ferro.

Nos últimos anos, a crescente preocupação mundial com a proteção ao meio ambiente vem influenciando, cada vez mais, a atividade agrícola. O processo produtivo brasileiro passa por uma fase em que a produtividade, a eficiência, a lucratividade e a sustentabilidade são aspectos que precisam ser observados (Yuri et al. 2004a). Os consumidores têm-se tornado mais exigentes em relação a alimentos e produtos de qualidade, que tragam benefícios à saúde, obtidos por processos que não agridam o solo, a água, os seres vivos e, principalmente, que valorizem o homem e seu trabalho.

Diante do grande interesse levantado pela conservação da biodiversidade, as ações ligadas à preservação da agrobiodiversidade permanecem discretas. As espécies cultivadas são objeto, principalmente, de ações de conservação, ex situ, nos bancos de germoplasma (Veríssimo et al., 2001).

Assim, os Bancos de Germoplasma, se constituem ferramentas muito importantes na seleção de genótipos que melhor se adaptam aos sistemas de cultivo desejados, já que a manifestação do potencial produtivo de uma espécie depende da interação genótipo-ambiente, sendo a escolha do material genético decisiva para o sucesso do sistema de cultivo a ser adotado (Figueiredo et al., 2004; Freire, 2009). Alguns trabalhos, publicados nos últimos anos exemplificam a busca de seleção de genótipos resistentes a doenças (Chung et al., 2007; Silva et al., 2008), resistentes a nematoides (Silva et al., 2008), que sejam adaptados a condições de inverno (Yuri et al., 2004a), que possuam alto desempenho sob ambiente protegido (Figueiredo et al., 2004; Trani et al., 2006) e campo (Radin et al., 2004, Yuri et al. 2004b) e tolerantes ao estresse salino (Tester & Davenport, 2003).

Visando identificar os genótipos mais promissores para serem utilizados em programas de melhoramento de alface para o sistema de cultivo orgânico, no presente trabalho, objetivou-se comparar a morfologia, a qualidade e a produtividade de 18 genótipos de alface do Banco de Germoplasma de Hortaliças da Universidade Federal de Viçosa (BGH-UFV), tendo como testemunhas dois cultivares comerciais, em substratos contendo adubação orgânica ou mineral.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi conduzido em casa de vegetação, no período entre 05/01/2003 e 05/03/2003, e foram avaliados 18 acessos de alface, pertencentes ao BGH-UFV, e dois cultivares comerciais de alface (Tabela 1).

Os genótipos de alface foram avaliados, em delineamento inteiramente casualizado, com três repetições, em esquema fatorial 2 x 20, sendo dois ambientes: adubação orgânica e adubação mineral, e 20 genótipos, com uma planta por vaso. As mudas foram produzidas em bandejas de poliestireno expandido, com 200 células, contendo substrato "Bioplant"®.

As mudas foram transplantadas no estádio de quatro folhas definitivas para vasos de polietileno rígido, com capacidade para 3 dm³, preenchidos com 2,5 dm³ do substrato com adubação mineral ou orgânica.

Foi utilizado solo proveniente de área de cultivo convencional para o tratamento com adubação mineral, enquanto, para o tratamento que recebeu adubação orgânica, empregou-se solo da área de agricultura orgânica da UFV. As características dos solos utilizados nos dois tratamentos foram: 1) solo usado com adubação mineral: pH = 6,3 em H₂O; P = 4,6 mg/dm³; K = 140 mg/dm³; Ca²⁺ = 2,6 cmol_c/dm³; Mg²⁺ = 0,8 cmol_c/dm³; Al³⁺ = 0,0 cmol_c/dm³; H + Al = 1,65 cmol_c/dm³; Zn = 4,4 mg/dm³; Fe = 130,6 mg/dm³; Mn = 157,6 mg/dm³;Cu = 2,4 mg/dm³; B = 0,26 mg/dm³; SB = 3,76 cmol_c/dm³; CTC (T) = 5,41 cmol_c/dm³; CTC (t) = 3,76 cmol_c/dm³ e MO = 1,95 (dag/kg); 2); solo usado com adubação orgânica: pH = 6,3 em H₂O; P = 101,3 mg/dm³; K = 148 mg/dm³; Ca²⁺ = 4,7 cmol_c/dm³; Mg²⁺ = 1,3 cmol_c/dm³; Al³⁺ = 0,0 cmol_c/dm³; H + Al = 1,65 cmol_c/dm³; Zn = 16,5 mg/dm³; Fe = 138,2 mg/dm³; Mn = 159,9 mg/dm³; Cu = 4,0 mg/dm³; B = 0,63 mg/dm³; SB = 6,38 cmol_c/dm³; CTC (T) = 8,03 cmol_c/dm³; CTC (t) = 6,38 cmol_c/dm³ e MO = 2,44 (dag/kg).

O solo utilizado no tratamento que recebeu adubação mineral, foi adubado seguindo-se as recomendações da comissão de fertilidade de solos de Minas Gerais (5ª Aproximação) para a cultura da alface (Ribeiro et al., 1999), empregando-se: 400 kg ha^-1 de P₂O₅ (Superfosfato Simples), 120 kg ha^-1 de K₂O (Cloreto de Potássio) e 150 kg ha^-1 de N (Sulfato de Amônio), o que significou 0,5 g/vaso de P₂O_5, 0,15 g/vaso de K₂O e 0,1875 g/vaso de N.

O solo utilizado no tratamento que recebeu adubação orgânica foi adubado com 50 t ha^-1 de composto orgânico, ou seja, 62,5 g de matéria fresca de composto por vaso, com as seguintes características: N = 0,90 dag/kg, P = 1,90 dag/kg, K = 0,67 dag/kg, Ca = 15,90 dag/kg, Mg = 2,06 dag/kg, S = 0,28 dag/kg, Zn = 832 mg/kg, Mn = 624 mg/kg, Cu = 81 mg/kg, Fe = 12457 mg/kg, C/N = 8,6, C.O = 7,9 e Umidade = 33,22%. Tal adubação resultou no acréscimo de 0,79 g/vaso de P_, 0,279 g/vaso de K e 0,37 g/vaso de N.

Durante a condução do experimento, a umidade do solo dentro do vaso foi mantida próxima da capacidade de vaso, até à colheita, que foi realizada aos 30 dias após transplante das mudas. As seguintes características foram avaliadas: a) hábito de crescimento das folhas, classificados como: ereto, semi-ereto ou prostrado; b) forma das folhas classificadas em: 1) elíptica estreitada, 2) elíptica, 3) elíptica alargada, 4) circular, 5) elíptica transversa alargada, 6) elíptica transversa, 7) ovalada, 8) losangular transversa alargada e 9) triangular (Figura 1). Esta classificação seguiu a descrição feita pelo IPGRI (Biodiversity International); c) coloração das folhas, em função do conteúdo de antocianina: ausente ou presente; d) massa da matéria fresca das folhas (g planta^-1) (MMFF): as plantas foram colhidas entre as seis e sete horas da manhã e as folhas foram pesadas, imediatamente, após a colheita; e) massa da matéria seca das folhas (g planta^-1) (MMSF): as folhas, depois de lavadas em água destilada, foram colocadas em sacos de papel perfurado e secas em estufa com circulação forçada de ar, com temperatura variando entre 65 e 70º C, até massa constante.

Para análise das características qualitativas, utilizadas para descrição das formas dos diferentes acessos, empregou-se estatística descritiva. Para a análise estatística, das variáveis massa da matéria seca e fresca das folhas, utilizou-se o procedimento de Scott-Knott, a 5% de probabilidade. Para a comparação da produção de um mesmo genótipo nos dois diferentes ambientes, as médias foram comparadas por meio de análise descritiva.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Dentre os acessos analisados, apenas BGH 1540 foi caracterizado como de hábito de crescimento prostrado. BGH 2469 e 2625 mostraram-se de hábito de crescimento ereto, sendo que os demais acessos (BGHs 13, 87, 118, 384, 392, 410, 532, 540, 726, 892, 1543, 2375, 2429, 2471 e 2629) e os cultivares comerciais (Regina de Verão e Crespa Grand Rapids) caracterizados como de hábito de crescimento semi-ereto (Tabela 2).

Dentre os tipos de folha observados nos genótipos, foram destacados os formatos: elíptico (BGHs 87, 118, 392, 532, 892, 1540, 2471, 2629 e o cultivar comercial Crespa Grand Rapids), losangular transversa alargada (BGH 540, 726, 1543 e 2625), elíptica alargada (BGHs 410, 2429 e o cultivar comercial Regina de Verão), ovalado (BGHs 384 e 2375), elíptica estreitada (BGH 13) e circular (BGH 2469) (Tabela 2).

Com relação à coloração, com base em antocianina observada nos genótipos, somente quatro acessos foram caracterizados como presentes (BGHs 13, 87, 726 e 1543), sendo que os demais acessos (BGHs 118, 384, 392, 410, 532, 540, 892, 1540, 2375, 2429, 2469, 2471, 2625 e 2629) e os cultivares comerciais (Regina de Verão e Crespa Grand Rapids) não mostraram o pigmento (Tabela 2).

A massa de matéria fresca das folhas, no tratamento que recebeu adubação orgânica (MMFAO), variou entre 74,78 e 230,30 g planta^-1, formando 17 grupos distintos (Tabela 3). Os acessos BGHs 118 e 2625 foram os que mais se destacaram quanto à MMFAO, alcançando produtividades superiores às dos cultivares comerciais Regina de Verão e Crespa Grand Rapids (Tabela 3).

Trabalhando com a alface cultivar Brasil 48, cultivada com composto orgânico tradicional, Ricci et al. (1994) obtiveram produtividades médias superiores às obtidas no presente experimento, pois a produção variou entre 230,0 e 256,0 g.planta^-1 de massa fresca, aos 86 dias após a semeadura. Kuepper et al. (2002) sugerem ciclo mais longo para a cultura da alface, no entanto, o ciclo da cultura no campo irá depender da condição climática a qual está sendo submetida. Neste caso, as altas temperaturas do verão resultaram em precocidade da colheita, evitando a perda de qualidade da alface por não ter sido diagnosticado pendoamento das mesmas. Em contrapartida, verificou-se produtividades menores do que as obtidas por outros pesquisadores (Ricci et al., 1994), que conduziram seus trabalhos em período de temperaturas mais amenas.

A massa da matéria fresca das folhas, no tratamento que recebeu adubação mineral (MMFAM), variou entre 37,80 e 245,92 g.planta^-1, formando 13 grupos distintos (Tabela 3). Os cultivares comerciais Regina de Verão e Crespa Grand Rapids foram os que mais se destacaram neste tratamento, superiores à dos acessos avaliados (Tabela 3). Ricci et al. (1994), trabalhando com dois cultivares comerciais de alface, obtiveram produtividade superior, com a utilização de adubos minerais industrializados, em relação à produção obtida com a utilização de adubos orgânicos. Apesar da cultivar comercial Regina de Verão não ter sido a mais produtiva sob a condição de adubação orgânica (226,57 g planta^-1), os resultados sugerem que, quando cultivada no verão, também possui bom desempenho, podendo ser utilizada como genitora em programas de melhoramento que foquem no desenvolvimento de novas cultivares para as condições supracitadas.

A massa da matéria seca das folhas, no tratamento que recebeu adubação orgânica (MMSAO), variou entre 3,83 e 13,20 g planta^-1, formando 12 grupos distintos (Tabela 3). O cultivar comercial Regina de Verão e o acesso BGH 2625 foram os genótipos que mais se destacaram, quanto ao MMSAO, alcançando médias superiores às dos demais genótipos avaliados (Tabela 3). Os resultados obtidos neste trabalho foram superiores aos apresentados por Ricci et al. (1994), que verificaram valores médios de peso de matéria seca das folhas de 9,40 g planta^-1 para a alface Cultivar Brasil 48, adubada com composto orgânico tradicional.

A massa da matéria seca das folhas, no tratamento que recebeu adubação mineral (MMSAM), variou entre 1,13 e 14,84 g planta^-1 formando 12 grupos distintos (Tabela 2). Os cultivares comerciais Regina de Verão e Crespa Grand Rapids foram os que mais se destacaram quanto à MMSAM alcançando médias superiores aos demais genótipos avaliados (Tabela 3).

Comparando-se o desempenho de cada acesso, nos dois diferentes tratamentos, pode-se notar que o acesso BGH 2471 e os cultivares comerciais alcançaram produtividades médias mais elevadas no tratamento que utilizou adubação mineral, enquanto os demais acessos de alface, pertencentes ao BGH-UFV, alcançaram produtividades mais elevadas, no tratamento que utilizou adubação orgânica, em relação à dos mesmos acessos que receberam adubação mineral (Tabela 3). Tais resultados podem ser atribuídos à maior disponibilidade de nutrientes, principalmente fósforo, no solo utilizado no tratamento que recebeu adubação orgânica. A matéria orgânica também pode proporcionar melhorias nas condições físicas, químicas e biológicas do solo que podem causar efeitos diretos nos mecanismos de transporte de nutrientes nas membranas celulares das plantas, aumentos na síntese de ácidos nucleicos e outras proteínas, além de mudanças na atividade hormonal e enzimática, causando efeitos positivos sobre a energia metabólica das plantas (Chen & Aviad, 1990).

CONCLUSÕES

Os acessos de alface do BGH-UFV apresentam grande diversidade de formas, tamanhos e coloração.

Os acessos BGH 2625, BGH 118 e o cultivar Regina de Verão podem ser utilizados em programas de melhoramento, visando à produção de cultivares para ambiente com adubação orgânica.

AGRADECIMENTOS

Ao CNPq, pelas bolsas, e à FAPEMIG, pelo recurso financeiro.

Recebido para publicação em julho de 2009 e aprovado em julho de 2010

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  09 Jun 2011
• Data do Fascículo
  Abr 2011

Histórico

• Recebido
  Jul 2009
• Aceito
  Jul 2010