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Revista Árvore

Print version ISSN 0100-6762

Rev. Árvore vol.29 no.6 Viçosa Nov./Dec. 2005

http://dx.doi.org/10.1590/S0100-67622005000600008 

Efeitos de substratos e recipientes utilizados na produção das mudas sobre a arquitetura do sistema radicular de árvores de cácia-negra

 

Effect of nursery substrata and containers on root system architecture of black wattles trees

 

 

Carmen Silvia Vieira Janeiro NevesI; Cristiane de Conti MedinaI; Mateus Carvalho Basilio de AzevedoII; Antonio R. HigaIII ; Augusto SimonIV

IDepartamento de Agronomia da UEL, Cx. Postal 6001- 86051-990 Londrina, PR. E-mail: <csvjneve@uel.br>; <medina@uel.br>
IIDepartamento de Agronomia da UEL, Cx. Postal 6001- 86051-990 Londrina, PR
IIIDepartamento de Engenharia e Tecnologia Florestal da UFPR, R. Bom Jesus, 650, 80035-010 Curitiba-PR. E-mail:<arhiga@floresta.ufpr.br>
IVEngenheiro Florestal, Tanagro S.A. Rua T. Weibull, 199 - 95780-000 Montenegro-RS

 

 


RESUMO

O objetivo deste trabalho foi caracterizar a arquitetura do sistema radicular de árvores de acácia-negra (Acacia mearnsii) aos três anos após o plantio, em razão da combinação de oito tipos de recipientes e seis misturas de substratos usados na produção das mudas, levando-se em consideração atributos químicos e físicos do solo. As árvores foram plantadas no município de Cristal (RS), em solo Podzólico Vermelho Escuro, que apresentou alta densidade, baixo pH e excesso de alumínio. O tratamento que teve maior desenvolvimento radicular foi o fertil-pot, com substrato constituído por solo adubado, que diferiu estatisticamente dos tratamentos tubete redondo, com solo adubado + casca de acácia esgotada + vermiculita; paper pot, com solo adubado e laminado acondicionado em caixas de madeira, com solo adubado. O desenvolvimento e arquitetura das raízes no campo foram afetado pelo recipiente, mas não pelo substrato utilizado na fase de viveiro.

Palavras-chave: Propagação, Acacia mearnsii e raiz.


ABSTRACT

The objective of this study was to characterize the architecture of the root system of black wattle trees (Acacia mearnsii), three years after planting, in relation to eight types of containers and six substrata used in the nursery, considering chemical and physical conditions of the soil. The experiment was carried out in Cristal (RS), in a Podzolic Dark Red soil. The soil presented high density, low pH and excess of aluminum. The treatment that induced larger root development was fertil-pot with fertilized soil, which differed significantly from the treatments round plug, with fertilized soil + acacia exhausted bark + vermiculite; paper pot, with fertilized soil and laminated in wood box, with fertilized soil. The development and the architecture of the roots in the field was affected by the container but not by the substrata used in the nursery.

Keywords: propagation, Acacia mearnsii and root.


 

 

1. INTRODUÇÃO

Popularmente conhecida como acácia-negra, a Acacia mearnsii é uma árvore nativa da Austrália. A finalidade principal do seu cultivo é a extração do tanino da sua casca, que é utilizado na indústria de couros. As árvores também podem ser usadas como material de construção e combustível e para a obtenção de pasta de celulose (DUKE, 1981). Atualmente, tem grande importância comercial para produção e exportação de cavacos, com uma área de plantio anual superior a 30.000 ha, no Rio Grande do Sul. Os povoamentos de acácia - negra nesse estado, entretanto, têm apresentado problemas de tombamento com o vento.

Dentre os fatores que influenciam o tombamento de árvores, a arquitetura do sistema radicular é de grande importância (COUTTS, 1983). A forma, a profundidade e a distribuição das raízes dependem do ambiente e do potencial genético de cada espécie. Impedimentos físicos ou químicos do solo podem dificultar o pleno desenvolvimento das raízes (REIS et al., 1989).

A qualidade das mudas é fator fundamental para o sucesso de povoamentos florestais; busca-se produzir mudas em grande quantidade e com qualidade. De acordo com Evans (1992), os recipientes mais usados têm capacidade para 40 a 250 cm3, ressaltando-se que as mudas de folhosas tropicais tendem a requerer recipientes maiores do que Pinus e Eucalyiptus. Nestes dois gêneros, no Brasil, os viveiristas têm utilizado os tubetes de polipropileno de 50 cm3 (GONÇALVES e POGGIANI, 1996) e substratos à base de vermiculita e casca de Pinus compostada, mas, na acácia-negra, não há relatos sobre a melhor combinação de diferentes recipientes e substratos.

As malformações causadas nas raízes pelos recipientes na fase de mudas podem provocar problemas nas plantas adultas, muitos anos depois (SHEPHERD, 1986). Entretanto, nessa fase de campo há carência de trabalhos sobre a influência dos recipientes e substratos usados na produção de mudas. Assim, o objetivo do presente trabalho foi avaliar a quantidade de raízes e a arquitetura do sistema radicular de árvores de acácia-negra, aos três anos de idade, em função de recipientes e substratos utilizados na produção das mudas, considerando-se, também, os atributos do solo.

 

2. MATERIAL E MÉTODOS

O trabalho foi realizado na Fazenda Ouro Verde, no município de Cristal (RS), pertencente à TANAC S.A., em um experimento desenvolvido por essa empresa em parceria com a Fundação de Pesquisa Florestal do Paraná (FUPEF) e a EMBRAPA - Floresta, em maio de 1999.

Foram avaliados oito recipientes e seis substratos empregados durante a fase de viveiro (Tabela 1). Por ser ensaio exploratório, para a escolha dos tratamentos procurou-se considerar todos os recipientes normalmente utilizados e outros conhecidos apenas pela literatura. Com relação aos substratos foram usados diversos materiais disponíveis na região. Das combinações dos recipientes e substratos (Tabela 1), resultaram os 28 tratamentos listados a seguir (em que o primeiro número se refere ao recipiente e o segundo, ao substrato): 1-1; 1-3; 2-1; 2-3; 2-5; 3-2; 3-3; 3-4; 3-5; 4-2; 4-3; 4-4; 4-5; 5-2, 5-3; 5-4; 5-5; 6-1; 6-3; 6-4; 6-5; 6-6; 7-1; 7-2; 7-3; 7-4; 8-1; e 8-3. Além dos tratamentos citados, foram incluídas, na avaliação, árvores cujas mudas foram formadas pelo sistema comercial empregado na região produtora (recipiente laminado sobre o chão com substrato de terra de barranco).

 

 

O experimento foi instalado em solo podzólico vermelho-escuro A proeminente e moderado, com textura franco-arenosa/franco-argilosa (Tabela 2) e relevo ondulado. Para o plantio das mudas, foi feito o preparo do solo com duas subsolagens, a 30 cm de profundidade, com subsoladores de cinco e três hastes, seguidas de abertura de sulcos.

 

 

A avaliação da arquitetura dos sistemas radiculares foi feita aos três anos após o plantio. Para isso foram utilizadas três repetições, com uma planta por parcela. O método usado foi o da escavação (BÖHM, 1979). Com retroescavadeira foi cavada uma trincheira em volta de cada planta, a cerca de 1,5 m de distância do tronco e profundidade de 1 m. A seguir, a planta, depois de ter sua copa cortada a cerca de 1 m de altura, foi amarrada pelo tronco e arrancada. A terra agregada ao sistema radicular foi retirada, e as raízes de diâmetro inferior ou igual a 2 mm foram eliminadas com tesoura. Em seguida, com o auxílio de traves, roldanas e cordas, o sistema radicular foi pendurado e filmado. Para isso, utilizou-se como fundo um pano branco com um retângulo de dimensões conhecidas para auxiliar a quantificação posterior. De cada sistema radicular, duas imagens foram obtidas: uma superior e outra lateral. As imagens foram digitalizadas no Laboratório de Imagens do Departamento de Agronomia, da Universidade Estadual de Londrina (PR), utilizando-se uma placa para IBM-PC, com resolução espacial igual a 512 x 512 pixels e 256 tons de cinza. Com o programa SIARCS 3.0 (JORGE et al., 1996), foi determinada a área total da imagem do sistema radicular de cada árvore, bem como a área de raízes subdividida em camadas de 20 cm de profundidade. A arquitetura do sistema radicular foi avaliada através de um critério de notas, conforme a Figura 1 (REIS et al., 1996).

 

 

Para a avaliação do solo, foram retiradas amostras na linha de plantio a 75 cm da planta (metade do espaçamento entre duas plantas) e na entrelinha, nas distâncias do tronco de 33 cm (sulco do subsolador) e 66 cm (camalhão do subsolador). Foram analisadas as características químicas, a densidade e a porosidade do solo (EMBRAPA, 1979).

Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância e as diferenças entre as médias, avaliadas pelo teste de Tukey a 5% de probalilidade, sendo a área total do sistema radicular analisada em esquema inteiramente casualizado, e os dados de área de raízes por profundidade o foram em parcela subdividida, com os tratamentos na parcela e as profundidades na subparcela. As notas atribuídas foram avaliadas com o teste não-paramétrico de Kruskal-Wallis a 5% de probabilidade.

 

3. RESULTADOS E DISCUSSÃO

Na vista lateral (Tabela 3), o desenvolvimento das raízes foi afetado pelo recipiente utilizado, pois o tratamento que teve maior desenvolvimento radicular foi o 7-1 (fertil-pot, solo adubado), que diferiu estatisticamente do tratamento 6-1 (paper pot, solo adubado). Para a vista superior do sistema radicular, também o tratamento 7-1 teve mais raízes, diferindo do tratamento 6-1 e do 8-1 (laminado acondicionado em caixa de madeira, solo adubado). Para a vista lateral, o tratamento 7-1 também diferiu do 3-4 (tubete redondo, solo adubado + casca de acácia esgotada + vermiculita).

 

 

Leles et al. (2000) e Barros et al. (1978), respectivamente trabalhando com mudas de Eucalyptus spp. e E. grandis, observaram que o volume do recipiente é importante para o crescimento do sistema radicular e também da parte aérea das mudas na fase de viveiro e até na fase de campo. Entretanto, Gomes et al. (1985) observaram que tubetes foram mais eficientes que bandejas de isopor para a produção de mudas de E. grandis, pois as bandejas, apesar de apresentarem as células com dimensões adequadas, inviabilizaram a visualização das mudas para classificação e perfuraram as paredes das células. Observou-se também que o melhor desempenho do fertil-pot não pode ser explicado pelo volume disponível para o desenvolvimento das raízes, pois esse recipiente não foi o com maior volume testado (Tabela 1). No entanto, Gomes et al. (1977) observaram que o fertil-pot teve comportamento semelhante ao do saco plástico na altura de mudas de E. grandis, mas foi o pior tratamento na sobrevivência das mudas, por permitir maior perda de umidade em suas paredes porosas. Essas diferenças de resposta podem ser atribuídas a características de cada espécie estudada, pois em E. citriodora e E. saligna se observou que o melhor resultado foi com laminado, enquanto E. camaldulensis teve melhor qualidade de mudas com sacos plásticos (MOREIRA et al., 1961, citados por BRANDI e BARROS, 1970).

Quanto ao substrato, o tratamento que induziu melhor desenvolvimento radicular (vista lateral) foi o 7-1 (fertil-pot, solo adubado), que diferiu estatisticamente dos tratamentos 3-4 (tubete redondo, solo adubado + casca de acácia esgotada + vermiculita) e 6-1 (paper pot, solo adubado) (Tabela 3). Para a vista superior do sistema radicular, também o tratamento 7-1 teve mais raízes, diferindo dos tratamentos 6-1 e 8-1 (laminado em caixa de madeira, solo adubado). Como os tratamentos 7-1, 6-1 e 8-1 tiveram o mesmo substrato e desempenhos diferentes quanto ao enraizamento, constatou-se que o desenvolvimento das raízes não foi afetado pelo substrato.

Gomes et al. (1985), testando mais de 50 combinações de vermiculita, turfa, moinha de carvão, terra de subsolo, esterco e composto orgânico em mudas de E. grandis, consideraram que o melhor substrato foi a mistura de 80% de composto orgânico com 20% de moinha de carvão vegetal. Também Caldeira et al. (2000), com A. mearnsii em substrato de casca de Pinus sp. mais vermiculita, concluíram que doses de vermicomposto adicionado ao substrato provocaram diferenças no desenvolvimento das mudas. Provavelmente, o efeito do substrato foi importante para as plantas desse estudo na fase inicial de desenvolvimento. Entretanto, como a avaliação das raízes foi efetuada aos três anos após o plantio, possivelmente esse efeito do substrato tenha-se diluído. Da mesma forma, Wightman et al. (2001) constataram grandes diferenças provocadas pelos recipientes e substratos na fase de mudas de espécies nativas da Costa Rica, mas, depois de um ano no campo, a altura das árvores tinha-se igualado.

Na Tabela 4 são apresentadas as quantidades de raízes nos tratamentos nas camadas do solo a cada 20 cm. Foram observadas diferenças significativas entre os tratamentos nas profundidades de 0-20 cm e 20-40 cm. Na camada de 0-20 cm, os tratamentos que apresentaram maior quantidade de raízes foram 7-3 (fértil-pot, solo adubado + casca de acácia esgotada) e 3-3 (tubete redondo, solo adubado + casca de acácia esgotada), que foram significativamente superiores aos tratamentos 4-3 (tubete quadrado, solo adubado + casca de acácia esgotada), 6-1 (paper pot, solo adubado), 6-4 (paper pot, solo adubado + casca de acácia + vermiculita), 8-1 (laminado em caixa de madeira, solo adubado). Na profundidade de 20-40 cm, os tratamentos que apresentaram maior quantidade de raízes foram 7-1 e 7-2, que diferiram do tratamento 6-1. A partir de 40 cm de profundidade, não foram observadas diferenças. Para o fertil-pot, os resultados discordam da observação de Gomes et al. (1979) em E. grandis, os quais afirmaram que esse recipiente induz a formação do sistema radicular mais pivotante, com poucas raízes secundárias na parte superior, em conseqüência da falta de restrição ao desenvolvimento radicular, fazendo que as raízes rapidamente ultrapassem a parede do recipiente, penetrando no solo.

 

 

Os tratamentos afetaram a arquitetura do sistema radicular das plantas para a vista superior, mas não para a vista lateral (Tabela 3). Verificou-se que, também quanto à arquitetura, o substrato não teve influência. Tomando como exemplo os tratamentos 6-1 e 7-1, que tiveram o mesmo substrato (solo adubado), mas comportamentos opostos quanto à arquitetura, observou-se que o tratamento 6-1 (com recipiente paper-pot) teve o pior resultado, com nota média de 9,3, que significa raízes laterais totalmente curvadas, enquanto o tratamento 7-1 (com fertil-pot) esteve entre os melhores, com nota 3,3, significando raízes laterais curvadas apenas em um quadrante (Figura 1). Além desse, destacaram-se, com bons resultados de arquitetura, os recipientes saco plástico (tratamentos 2-1 e 2-5), com nota 2,0; tubete redondo (tratamento 3-3), com nota 0,0; e bandeja de isopor (tratamentos 5-3 e 5-4), com nota 2,0. Mas o efeito de recipiente não explica totalmente os resultados, pois se constatou que esses recipientes também tiveram alguns tratamentos em que a arquitetura não teve bons desempenhos, como 2-3, 3-4, 5-5 e 7-3. Dessa forma, esses resultados levam a supor que existem outros fatores, ligados, provavelmente, às condições químicas e físicas do solo, que expliquem o comportamento das raízes. Entretanto, Barroso et al. (2000) observaram que a arquitetura do sistema radicular de Eucalyptus spp. foi influenciada pelos recipientes, com a ressalva de que tubetes induziram raiz pivotante indefinida e bifurcada, raízes laterais primárias finas e pouco ramificadas e menor desenvolvimento do que as mudas produzidas em blocos prensados.

As condições físicas do solo (Tabela 5) indicam que, na linha de plantio, a sua densidade foi menor e a porosidade, maior do que na entrelinha, o que é explicado pelo sulco aberto por ocasião do plantio das mudas. Na entrelinha, a densidade é alta, evidenciando que a subsolagem realizada antes do plantio não foi suficiente para descompactar o solo, ou, decorridos três anos após o plantio, seu efeito já não existia, pois a densidade do solo foi praticamente igual entre as amostras retiradas no sulco e no camalhão formado pelo subsolador. Para Camargo e Alleoni (1997), em solos arenosos, a densidade média é de 1,2 a 1,4 kg dm-3. Tanto na entrelinha quanto na linha de plantio, as densidades foram acima de 1,4 kg dm-3 (Tabela 5), o que caracteriza compactação.

 

 

De forma geral, as raízes sofrem severos impedimentos se as densidades do solo excederem 1,55; 1,65; 1,80; e 1,85 g cm-3 em solos argilosos, siltosos, franco-arenosos e areias-francas, respectivamente (GREGORY, 1988). Entretanto, mesmo antes de o solo atingir esses valores extremos, as raízes das plantas já sofrem reduções de desenvolvimento (SHIERLOW e ALSTON, 1984). As raízes só podem crescer em solos que tenham número adequado de canais suficientemente grandes para que possam penetrar. Se o solo é muito compactado, o desenvolvimento radicular é inibido, e isso pode reduzir a estabilidade das árvores (MALINOVSKI, 1996).

As condições químicas do solo (Tabela 6) também indicam que ocorreram impedimentos ao desenvolvimento das plantas. Em todos os pontos amostrados, os teores de matéria orgânica, P, K e Ca estavam em níveis considerados baixos e houve desbalanceamento entre as bases Ca, Mg e K, enquanto Al e H estavam em níveis muito altos, considerando-se os padrões para o Rio Grande do Sul (MALAVOLTA, 1992). Na África do Sul, foi observado que o solo sob povoamento de acácia-negra apresentou pH 4,4, valor menor do que quando sob pastagem, com pH 5,3 (MATERECHERA e MKHABELA, 2002). Todos esses fatores citados afetam negativamente o crescimento das raízes, pois o sistema radicular tende a ser mais ramificado em solos férteis do que em solos pobres. As raízes das plantas não se desenvolvem bem em solos muito ácidos, contendo excesso de Al ou teores muito baixos de Ca. Os efeitos do Al, primeiramente observados, são o encurtamento e engrossamento das raízes, que se tornam pardas e a emissão de novas raízes é reduzida (ROWELL, 1988). Assim, esses fatores podem também auxiliar a explicação do tombamento de plantas ocorrido na região.

 

 

Dessa forma, conclui-se que os substratos usados nas mudas não tiveram influência no desenvolvimento das raízes, mas os recipientes influenciaram o sistema radicular no campo, tanto no que diz respeito à quantidade de raízes quanto à arquitetura, pois alguns recipientes induziram o desenvolvimento de raízes curvadas. As condições físicas e químicas do solo também dificultaram o pleno desenvolvimento radicular.

 

4. AGRADECIMENTOS

À CAPES, ao CNPq e à TANAC, pelo apoio financeiro.

 

5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Recebido em 07.11.2003 e aceito para publicação em 10.08.2005.