Acúmulo e distribuição de nutrientes em banana 'Mysore' em desenvolvimento

Accumulation and distribuition of minerals in 'Mysore' banana fruits in development

SOLOS E NUTRIÇÃO DE PLANTAS

Acúmulo e distribuição de nutrientes em banana 'Mysore' em desenvolvimento¹

Accumulation and distribuition of minerals in 'Mysore' banana fruits in development

Luiz Carlos Chamhum Salomão^I; Rolf Puschmann^II; Dalmo Lopes de Siqueira^III; Claudio de Azevedo Nolasco^IV

^IEng. Agr., DS, Professor da Universidade Federal de Viçosa, Departamento de Fitotecnia, Viçosa-MG, 36570-000, e-mail: [e-mail]. Bolsista do CNPq

^IIEng. Agr., PhD, Professor da Universidade Federal de Viçosa, Departamento de Biologia Vegetal, Viçosa-MG, 36570-000, e-mail: [e-mail]

^IIIEng. Agr., DS, Professor da Universidade Federal de Viçosa, Departamento de Fitotecnia, Viçosa-MG, 36570-000, e-mail: [e-mail]. Bolsista do CNPQ

^IVEng. Agr., Mestrando em Fitotecnia, Universidade Federal de Viçosa, Departamento de Fitotecnia, Viçosa-MG, 36570-000

RESUMO

Foram determinados o acúmulo de matérias fresca e seca e dos nutrientes N, P, K, Ca, Mg, Zn, Fe e Mn em bananas 'Mysore', desde a antese floral da primeira penca feminina até o completo amadurecimento. O desenvolvimento dos frutos foi lento até o 42º dia após a antese, acelerando-se posteriormente. A fase de acúmulo máximo de minerais coincidiu com a de acúmulo máximo de matéria fresca, ou seja, 112 dias após a antese. A ordem de exportação de macronutrientes pelos frutos, em seu estádio de máximo acúmulo de matéria fresca, expressa em kg t^-1 de fruto fresco, foi 3,61 para K; 0,98 para N; 0,27 para Mg; 0,19 para P e 0,12 para Ca. Quanto aos micronutrientes, a ordem de exportação, expressa em g t^-1 de fruto fresco, foi 7,92 para Mn; 5,99 para Fe e 2,92 para Zn. Em frutos plenamente desenvolvidos, à exceção de Ca, Mn e Zn, todos os nutrientes acumularam-se mais na polpa do que na casca.

Termos para indexação:Musa spp., macronutrientes, micronutrientes, casca, polpa

ABSTRACT

It was determined fresh matter and the nutrients N, P, K, Ca, Mg, Zn, Fe and Mn accumulation in banana 'Mysore' fruits, from female cluster anthesis to ripening. The fruit mass increment was slower until 42^nd day post-anthesis and became faster later. The maximum nutrient accumulation period coincided with that of the maximum fresh matter accumulation, that happened 112 days post-anthesis. The macronutrients exportation by fruits in the stage of fresh matter maximum accumulation, expressed in kg.t^-1 of fresh fruit, was 3.61 to K, 0.98 to N, 0.27 to Mg, 0.19 to P, 0.12 to Ca. The micronutrients exportation, expressed in g.t^-1 of fresh fruit, was 7.92 to Mn, 5.99 to Fe and 2.92 to Zn. In completely developed fruits, excepting for Ca, Mn and Zn, all nutrients accumulated more in the pulp than in the peel.

Index terms:Musa spp., macronutrients, micronutrients, peel, pulp

INTRODUÇÃO

A dinâmica do acúmulo de nutrientes em frutos é de grande importância, devido aos processos do desenvolvimento a que estão associados, como amadurecimento, senescência e desordens fisiológicas (Bangerth, 1979; Johnson et al., 1987; Monro & Lee, 1987; Fergunson et al., 1999). Apesar disso, a maior parte dos trabalhos trata do acúmulo de nutrientes em fases estáticas (Bollard, 1970; Borges & Silva, 1995).

Em maçãs, a condição nutricional do fruto desempenha papel fundamental na sua conservação pós-colheita, particularmente na relação existente entre a concentração de Ca na fruta e o aparecimento de desordens fisiológicas durante seu armazenamento (Johnson et al., 1987; Sams,1999).

O conhecimento das alterações nas concentrações de nutrientes durante o desenvolvimento pode contribuir para se estabelecerem estádios de maturação mais adequados à colheita, avaliar-se o risco de incidência de desordens nutricionais, a necessidade de adoção de medidas preventivas para a correção de deficiências e a quantidade de nutrientes exportada devido à colheita (Souza, 1992).

O presente trabalho objetivou determinar a curva de crescimento de frutos de bananeira 'Mysore' e as quantidades de nutrientes extraídas por esse órgão desde a antese até a colheita do cacho.

MATERIAL E MÉTODOS

Cachos de banana (Musa spp.) 'Mysore' (AAB) foram colhidos em plantas de, aproximadamente, dois anos de idade, espaçadas de 4,0 x 3,0 m, em pomar da Universidade Federal de Viçosa (UFV), em Visconde do Rio Branco, Minas Gerais (21° 07' S, 42° 27' W, 349 m de altitude). O clima da região é do tipo C_wa, segundo a classificação de Köeppen, com médias anuais de temperatura, precipitação pluvial e umidade relativa do ar de 24,6°C, 1.331 mm e 86%, respectivamente.

A área experimental compreendia um terreno de topografia plana. O solo é um Argissolo Vermelho-Amarelo Câmbico, Fase Terraço, de classificação textural franco-argilo-arenosa. As propriedades químicas do solo, na época de instalação do experimento, estão apresentadas na Tabela 1.

O bananal foi conduzido em regime de sequeiro e submetido a desfolhas e desbrotas periódicas. Não foram aplicados agrotóxicos durante o período experimental. Anualmente, durante o período chuvoso, foram aplicados 600g de sulfato de amônio, 500g de cloreto de potássio e 500g de superfosfato simples e 20 litros de esterco bovino.

Foi utilizado o delineamento experimental em blocos casualizados, com três repetições. Em cada bloco, foram agrupadas plantas em que as datas da antese da primeira penca feminina do cacho ocorreram em dias próximos. Cada parcela experimental foi constituída de três cachos, portanto, cada ponto nas figuras constitui a média de nove cachos. As coletas dos cachos foram iniciadas no dia da antese floral da primeira penca feminina (dia zero após a antese) e realizadas a cada sete ou 14 dias, dependendo do estádio de desenvolvimento e encerradas aos 119 dias de desenvolvimento, quando os frutos já amadureciam na planta.

Cada cacho foi colhido pela manhã e transportado imediatamente para o laboratório, no câmpus da UFV, onde foram amostrados cinco frutos da porção central da fileira distal da segunda penca. Os frutos foram cortados rentes à almofada floral, limpos superficialmente e deixados em repouso por alguns minutos para o escorrimento do látex.

A massa da matéria fresca do fruto e de suas partes foi determinada gravimetricamente. Para a determinação da massa da matéria seca, amostras de casca e polpa foram secas em estufa a 70°C até peso constante e pesadas. Após a separação dos frutos em casca e polpa, foram retiradas e armazenadas a -20ºC, até o momento das determinações, amostras frescas de cada um dos componentes, adequadas para as digestões sulfúrica (Lindner, 1944) e nitroperclórica (Lott et al., 1956).

No extrato sulfúrico, determinou-se o N total, pelo método do fenol-alcalino (Cataldo et al., 1974) e, no extrato nitroperclórico, quantificou-se P, K, Ca, Mg, Zn, Fe e Mn. O P foi determinado pelo método descrito por Lindeman (1958), o K por fotometria de emissão de chama e os demais nutrientes, por espectrofotometria de absorção atômica (AOAC, 1975).

Para a interpretação dos resultados, procedeu-se à estatística descritiva, sendo os resultados discutidos com base nas médias das observações.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Acúmulo de matéria fresca e matéria seca

A banana 'Mysore' acumulou matérias fresca e seca continuamente, desde a antese até quase o final de seu desenvolvimento (Figura 1). O crescimento do fruto seguiu um padrão sigmoidal simples. Os acúmulos de matérias fresca e seca foram lentos até o 42º dia após a antese, acelerando-se posteriormente. O diâmetro de 34 mm, a partir do qual já é possível proceder-se a colheita (Salomão, 1995), foi atingido próximo ao 90º dia após a antese. O rápido desenvolvimento dos cachos justifica-se pelo fato de sua emissão ter ocorrido a partir de setembro, coincidindo com a elevação da temperatura e o início do período chuvoso em Visconde do Rio Branco, devido ao fim do inverno.

O padrão de desenvolvimento da polpa assemelhou-se ao do fruto. Os acúmulos de matérias fresca e seca da casca (Figura 1) ocorreram de forma lenta e quase linear durante todo o desenvolvimento do fruto. A partir de 30 e 45 dias, a polpa passou a contribuir com a maior parte das matérias seca e fresca do fruto, respectivamente. Decorridos 112 dias após a antese, iniciou-se um amadurecimento quase generalizado dos frutos na planta. Aos 119 dias após a antese, a maior parte dos frutos amostrados encontrava-se senescente, justificando a redução nas massas das matérias seca e fresca.

Acúmulo de nutrientes

Os padrões de acúmulo de N (Figura 2), P (Figura 3), K (Figura 4), Mg (Figura 5) e Fe (Figura 6) em fruto, casca e polpa mostraram-se bastante semelhantes aos dos respectivos acúmulos de matérias fresca e seca (Figura 1). Os conteúdos de N, P e Mg predominaram na polpa durante a maior parte do desenvolvimento. O K e o Fe predominaram na casca até cerca de 70 dias após a antese. O acúmulo de N, P, K e Fe no fruto e na polpa foi inicialmente lento, acelerando-se, posteriormente. Na casca, o acúmulo foi lento até próximo ao 91º dia após a antese, e após houve pequeno acréscimo.

O acúmulo de N pelo fruto foi pequeno no início de seu desenvolvimento (até 42 dias após a antese), observando-se redução na concentração do mesmo neste período (Figura 2). Posteriormente, o suprimento de N acentuou-se, acompanhando o acúmulo de matéria seca, o que resultou na estabilização da concentração desse nutriente. O N concentrou-se mais na matéria seca da polpa do que na da casca até o 28º dia após a antese. Desse ponto em diante, a casca apresentou maior teor até o final do desenvolvimento do fruto.

A concentração de K na casca oscilou de 3,42 a 4,47 dag/kg de matéria seca desde a antese até o amadurecimento (Figura 4). Contudo, a polpa e o fruto como um todo apresentaram redução até o 56º dia após a antese, permanecendo constantes a partir daí.

A concentração de P na polpa foi maior que na casca em quase todo o desenvolvimento do fruto, só apresentando maior concentração na casca a partir de 105º dia após a antese, período coincidente com o amadurecimento do fruto (Figura 4). Observa-se que o acúmulo do P foi semelhante ao do N (Figura 2), sendo seu suprimento maior a partir do 42º dia após a antese.

O Mg (Figura 5) e o Zn (Figura 7) acumularam-se contínua e linearmente ao longo do desenvolvimento do fruto. Na polpa, o padrão de acúmulo de Mg foi semelhante ao do fruto. No entanto, na casca, o acúmulo ocorreu até o 42º dia após a antese, estabilizando-se até o fim do desenvolvimento. A concentração de Mg, por sua vez, reduziu-se, tanto na casca quanto na polpa, a partir de 14 dias após a antese. Nessa última, a concentração tendeu a estabilizar-se após 56 dias. O acúmulo de Zn na casca também se procedeu de forma quase linear, porém com taxa menor que a observada no fruto. Na polpa, o Zn acumulou-se até o 98º dia, estabilizando-se a partir daí.

Diferentemente do comportamento de N, P, K, Fe, Mg e Zn, as quantidades de Ca (Figura 8) e Mn (Figura 9) no fruto variaram segundo um padrão sigmoidal duplo. O Ca, que é o nutriente mais comumente associado a desordens fisiológicas em pós-colheita (Fergunson et al., 1999), acumulou-se rapidamente no fruto até os 42 dias após a antese e, depois, do 84º ao 98º dia. Nas demais fases do desenvolvimento, seu conteúdo manteve-se praticamente estável. Na casca, o acúmulo de Ca foi acelerado até os 42 dias após a antese, mantendo-se estável a partir daí. Na polpa, observou-se um padrão sigmoidal duplo, semelhante ao descrito para o fruto. Aparentemente, o rápido acúmulo até os 42 dias na casca e após o 84º dia após a antese na polpa foram os grandes responsáveis pelo padrão de acúmulo apresentado pelo fruto.

Até o 42º dia após a antese, a concentração de Ca na casca apresentou grandes variações, reduzindo-se a partir daí (Figura 8). Na polpa, houve redução de concentração de Ca até o 56º dia após a antese, estabilizando-se posteriormente. A exemplo do observado em kiwi (Clark & Smith, 1988) e maçã (Van Goor & Van Lune, 1980), a maior parte do Ca do fruto acumulou-se nos estádios iniciais do desenvolvimento. Naqueles frutos, atribui-se uma relação entre o acúmulo do nutriente e a fase de divisão celular. Na casca de banana, tal relação também parece existir, pois a quase totalidade do Ca acumulou-se nas primeiras semanas após a antese, coincidindo com a fase final de divisão e inicial de expansão celular (Salomão, 1995). Quanto à polpa, o acúmulo de Ca parece estar associado mais à fase de expansão celular, pois a divisão cessa por volta da quarta semana após a emissão do cacho (Ram et al., 1962). A maior proporção desse Ca está associada aos pectatos da parede celular (lamela média) e à superfície externa da membrana plasmática, onde exerce funções estrutural e relacionada à permeabilidade de membranas, respectivamente (Marschner, 1986).

O Mn acumulou-se rapidamente no fruto até os 28 dias e do 56º ao 98º dia após a antese (Figura 9). Nas demais fases do desenvolvimento, o conteúdo permaneceu estável. Na casca, o acúmulo foi acelerado até o 28º dia, reduzindo-se o conteúdo daí até o 56º dia. Depois, voltou a elevar-se, tendendo à estabilidade a partir do 98º dia após a antese. Nos períodos de estabilidade, observou-se redução na concentração devido ao efeito de diluição. Na polpa, ocorreu acúmulo até o 70º dia após a antese, com tendência à estabilidade a partir daí. A redução da quantidade de Mn na casca do 28º ao 56º dia após a antese pode estar associada a uma redistribuição para a polpa, a exemplo do que já se observou para outros órgãos vegetais (Hocking, 1980, 1982; Hocking et al., 1980).

A fase de acúmulo máximo de nutrientes no fruto e em suas partes coincidiu, em geral, com a de acúmulo máximo de matéria fresca, ou seja, 112 dias após a antese (Figura 1). Nessa fase, os conteúdos de N (Figura 2), P (Figura 3) e Mg (Figura 5) na polpa foram várias vezes maiores que na casca. Ainda aos 112 dias após a antese, os conteúdos de K (Figura 4) e Fe (Figura 6) na polpa foram até duas vezes maiores que os da casca. Ao contrário, Ca (Figura 8), Mn (Figura 5) e Zn (Figura 7) acumularam-se mais na casca do que na polpa do fruto.

A concentração de todos os nutrientes avaliados foi maior na casca do que na polpa, aos 112 dias após a antese. Isso desperta à perspectiva de uso da casca como alternativa alimentar.

A ordem de extração de macronutrientes pelos frutos em seu estádio de máximo acúmulo de matéria fresca foi, em kg.t^-1 de fruto fresco, K (3,61) > N (0,98) > Mg (0,27) > P (0,19) > Ca (0,12). Essa ordem foi semelhante à encontrada por Borges & Silva (1995), K (4,00) > N (2,20) > Mg (0,36) > P = Ca (0,25 kg.t^-1 de fruto fresco), para 'Nanica', 'Nanicão', 'Mysore', 'Pacovan' e 'Prata', embora os valores absolutos observados pelos autores tenham sido superiores aos do presente trabalho. Quanto aos micronutrientes, a ordem de extração foi, em g.t^-1 de fruto fresco, Mn > (7,92) > Fe (5,99) > Zn (2,92).

O padrão de extração de macronutrientes pelos frutos pode ser um indicativo para os programas de adubação, a fim de se suprir as necessidades nutricionais desses órgãos.

CONCLUSÕES

A banana 'Mysore' apresentou padrão de crescimento sigmoidal simples, com acúmulos máximos de matérias seca e fresca aos 112 dias após a antese. O acúmulo máximo de nutrientes também ocorreu nesse período, sendo a seguinte ordem decrescente de exportação pelos frutos: potássio, nitrogênio, magnésio, fósforo, cálcio, manganês, ferro e zinco. Ao final do desenvolvimento do fruto, a concentração de todos os nutrientes avaliados foi maior na casca do que na polpa.

Recebido: 05/09/2003; Aceito para publicação: 30/04/2004.

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1

(Trabalho 119/2003).

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  27 Out 2004
• Data do Fascículo
  Ago 2004

Histórico

• Aceito
  30 Abr 2004
• Recebido
  05 Set 2003