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Frações de fósforo em gramíneas forrageiras tropicais sob fontes e doses de fósforo

Fractions of phosphorus in tropical forage grasses under sources and doses of phosphorus

Resumos

O experimento foi conduzido a campo com o objetivo de determinar as frações de fósforo (P) em gramíneas forrageiras tropicais, aos 35 dias de idade, sob fontes e doses de P. Foi utilizado o delineamento experimental em blocos ao acaso, com três repetições, com os tratamentos dispostos em um esquema de parcelas subsubdivididas, sendo alocadas nas parcelas as gramíneas (capim-coastcross, capim-florona e capim-quicuio); nas subparcelas as fontes de P (Superfosfato Triplo, Fosfato Reativo, Arad e Fosfato Natural, Araxá) e nas subsubparcelas as doses de P (0, 40, 80 e 120 kg/ha de P2O5). As variáveis estudadas foram as frações de P, P total solúvel, P inorgânico e P orgânico. O capim-quicuio apresentou maior (P<0,01) concentração de P inorgânico (322 µg/g) que o capim-coastcross (244 µg/g) e o capim-florona (235 µg/g). Entretanto, o capim-coastcross apresentou maior concentração de P total solúvel que os capins Florona e Quicuio, observando-se valores de 589, 442 e 492 µg/g, respectivamente.

Capim-coastcross; capim-florona; capim-quicuio; P inorgânico; P orgânico; P total solúvel


The work was carried out with the objective to determinate fractions of phosphorus (P) in the tropical forage grasses, at 35 days of age, submitted to sources and doses of P. The experimental design was a randomized complete block, in split split plot scheme, with three repetitions, being allocated in the plot the grasses (coastcross bermudagrass, florona stargrass and kikuyu grass); in the subplot the sources of P (Triple superphosphate; Reactive phosphate, Arad and Nature phosphate, Araxa) and, in the subsubplot, the doses of P (0, 40, 80 and 120 kg/ha of P2O5). The studied variables were soluble total P- Pt, inorganic P- Pi and organic P- Po. The kikuyu grass shown lower (P<0.01) concentration of inorganic P (322 µg/g) that the coastcross bermudagrass (244 µg/g) and the florona stargrass (235 µg/g). However, the coastcross bermudagrass shown larger concentration of soluble total P than the florona stargrass and kikuyu grass, being observed values of 589, 442 and 492 µg/g, respectively.

Coastcross bermudagrass; florona stargrass; kikuyu grass; organic P; inorganic P; soluble total P


ZOOTECNIA E MEDICINA VETERINÁRIA

Frações de fósforo em gramíneas forrageiras tropicais sob fontes e doses de fósforo1 1 Extraído da Tese de Doutorado apresentada pelo primeiro autor à Universidade Federal de Lavras/UFLA - Lavras, MG - Financiado pela FAPEMIG.

Fractions of phosphorus in tropical forage grasses under sources and doses of phosphorus

Ívina Paula Almeida dos SantosI; José Cardoso PintoII; Antônio Eduardo Furtini NetoIII; Augusto Ramalho de MoraisIV; Eduardo Eustáquio MesquitaV; Dawson José Guimarães FariaVI; Gudesteu Porto RochaII

IEngenheiro Agrônomo, DSc. em Zootecnia - ivinapaulaa@yahoo.com.br

IIProfessores do Departamento de Zootecnia da Universidade Federal de Lavras/UFLA - Cx. P. 3037 - 37200-000 - Lavras, MG - josecard@ufla.br; gudesteu@ufla.br

IIIProfessor do Departamento de Ciência do Solo da Universidade Federal de Lavras/UFLA - Cx. P. 3037 - 37200-000 - Lavras, MG - afurtini@ufla.br

IVProfessor do Departamento de Ciências Exatas da Universidade Federal de Lavras/UFLA - Cx. P. 3037 - 37200-000 - Lavras, MG - armorais@ufla.br

VProfessor da Universidade Estadual do Oeste do Paraná/UNIOESTE - Marechal Cândido Rondon, PR - e-mesquita@bol.com.br

VIMSc. em Zootecnia pela Universidade Federl de Voçosa/UFV - Viçosa, MG

RESUMO

O experimento foi conduzido a campo com o objetivo de determinar as frações de fósforo (P) em gramíneas forrageiras tropicais, aos 35 dias de idade, sob fontes e doses de P. Foi utilizado o delineamento experimental em blocos ao acaso, com três repetições, com os tratamentos dispostos em um esquema de parcelas subsubdivididas, sendo alocadas nas parcelas as gramíneas (capim-coastcross, capim-florona e capim-quicuio); nas subparcelas as fontes de P (Superfosfato Triplo, Fosfato Reativo, Arad e Fosfato Natural, Araxá) e nas subsubparcelas as doses de P (0, 40, 80 e 120 kg/ha de P2O5). As variáveis estudadas foram as frações de P, P total solúvel, P inorgânico e P orgânico. O capim-quicuio apresentou maior (P<0,01) concentração de P inorgânico (322 µg/g) que o capim-coastcross (244 µg/g) e o capim-florona (235 µg/g). Entretanto, o capim-coastcross apresentou maior concentração de P total solúvel que os capins Florona e Quicuio, observando-se valores de 589, 442 e 492 µg/g, respectivamente.

Termos para indexação: Capim-coastcross, capim-florona, capim-quicuio, P inorgânico, P orgânico, P total solúvel.

ABSTRACT

The work was carried out with the objective to determinate fractions of phosphorus (P) in the tropical forage grasses, at 35 days of age, submitted to sources and doses of P. The experimental design was a randomized complete block, in split split plot scheme, with three repetitions, being allocated in the plot the grasses (coastcross bermudagrass, florona stargrass and kikuyu grass); in the subplot the sources of P (Triple superphosphate; Reactive phosphate, Arad and Nature phosphate, Araxa) and, in the subsubplot, the doses of P (0, 40, 80 and 120 kg/ha of P2O5). The studied variables were soluble total P- Pt, inorganic P- Pi and organic P- Po. The kikuyu grass shown lower (P<0.01) concentration of inorganic P (322 µg/g) that the coastcross bermudagrass (244 µg/g) and the florona stargrass (235 µg/g). However, the coastcross bermudagrass shown larger concentration of soluble total P than the florona stargrass and kikuyu grass, being observed values of 589, 442 and 492 µg/g, respectively.

Index terms: Coastcross bermudagrass, florona stargrass, kikuyu grass, organic P, inorganic P, soluble total P.

INTRODUÇÃO

As gramíneas forrageiras, principalmente em sistemas extensivos sob regime de pastejo, são a base alimentar da exploração da pecuária bovina. Entretanto, na maioria desses sistemas de produção verificam-se baixos índices de produtividade da pastagem e do animal, que são conseqüências de vários fatores, entre os quais se destacam o manejo como um todo e a fertilidade do solo, que é de grande relevância.

O fósforo (P) desempenha papel importante no crescimento do sistema radicular, bem como no perfilhamento das gramíneas, o que é fundamental para a maior produtividade e persistência das forrageiras. Para Holford (1997), o P é o segundo elemento essencial mais limitante à produção agrícola, depois do nitrogênio (N). A "construção" da fertilidade do solo em P torna-se particularmente importante nos solos ácidos dos trópicos, uma vez que estes apresentam baixa disponibilidade natural e alta capacidade de adsorção e precipitação desse nutriente. Somado a esse fato, tem-se que a absorção de N pelas plantas é restringida pela deficiência de P (NOVAIS et al., 1985; NOVAIS & BARROS, 1997).

Para plantas perenes, como a maioria das forrageiras, verifica-se que teores críticos de P no solo e na planta diminuem acentuadamente com a idade das plantas (NOVAIS et al., 1982). Dessa forma, o manejo da adubação fosfatada pode constituir-se de uma adubação de implantação e outra de manutenção da produtividade (BARROS et al., 1996), suprindo adequadamente a demanda das plantas ao longo do seu ciclo e obtendo produções desejáveis e estáveis no longo prazo. Por isso, NOVAIS (1999) recomenda a aplicação localizada de parte da adubação fosfatada como uma fonte solúvel para atender a demanda inicial da planta e a outra parte como fonte de baixa solubilidade por ocasião do estabelecimento da pastagem, já que, segundo Barrow (1980), os fosfatos solúveis adicionados ao solo apresentam sua eficiência diminuída ao longo do tempo.

Dessa forma, nos últimos anos, o uso de fontes alternativas de P tem adquirido grande importância, basicamente em decorrência do custo elevado dos fertilizantes fosfatados solúveis e do aumento da oferta de fosfatos naturais de melhor eficiência agronômica (CARAMORI, 2000). No entanto, pela lenta liberação do P dos fosfatos menos reativos, é de se esperar que estes sejam mais eficientes para cultivos de plantas perenes, como as forrageiras (LOBATO et al., 1986).

As variações nas concentrações de P também estão relacionadas com as condições que proporcionam maior ou menor acúmulo desse nutriente na planta, principalmente na forma inorgânica (Pi vacuolar), sem função metabólica imediata, em conseqüência de maior ou de menor disponibilidade do elemento no solo (BIELESKI, 1973). Se, por quaisquer circunstâncias, a quantidade de P absorvida for menor que a demanda pela célula, o Pi do vacúolo retorna ao citoplasma, atendendo a exigência metabólica da célula (BIELESKI & FERGUSON, 1983).

Por essas considerações, pode-se ver que a planta, à semelhança do solo, possui mecanismo regulatório capaz de tamponar internamente o P absorvido e, assim, manter o equilíbrio Pi vacuolar "! Pi citoplasmático. Portanto, em situações que restringem a absorção de P, como em períodos secos, a planta tem no seu conteúdo de Pi vacuolar uma reserva de P capaz de ser mobilizada para manter seu ritmo de crescimento. Por outro lado, quando o ritmo de crescimento for lento e, portanto, a demanda de P for pequena, um aporte elevado deste à planta resultará em grande acúmulo de Pi vacuolar (BIELESKI & FERGUSON, 1983). Ainda, segundo esses autores, em termos quantitativos, em plantas bem nutridas em P, o Pi é a fração que mais contribui para o conteúdo total de P, geralmente com mais de 50% do P total. Portanto, de acordo Fabres et al. (1987), variações na concentração de Pi implicam significativas variações na concentração de P total. Já a fração orgânica de P varia muito pouco com o "status" do nutriente na planta (LEE & RATCLIFFE, 1983).

Em virtude da introdução relativamente recente de cultivares e híbridos do gênero Cynodon, bem como da escassez de estudos morfofisiológicos e de análise de crescimento, entre outros aspectos, em espécies forrageiras tropicais são necessários estudos mais minuciosos destes materiais cultivados sob diversas condições de meio ambiente e de manejo, antes de serem utilizados. Além disso, o elevado custo dos adubos fosfatados solúveis tem incentivado a busca de alternativas que minimizem os custos de produção das culturas.

A espécie Pennisetum clandestinum Hochst ex Chiov, comumente conhecida como capim-quicuio, foi trazida para o Brasil em 1924 e logo considerada como de excepcional qualidade, tendo sido, nos primeiros anos de sua introdução, comparada em qualidade à alfafa (Medicago sativa L.) (ASSEF, 2001). Em alguns anos, a euforia da descoberta foi gradativamente dando lugar ao esquecimento, principalmente porque houve pouco interesse dos órgãos de pesquisas brasileiros em aprofundar os estudos sobre essa gramínea que se apresentou muito promissora.

Segundo Assef (2001), o mesmo não ocorreu em outros países como a África do Sul, Austrália e Nova Zelândia. Na Austrália, as pastagens de capim-quicuio são muito usadas, principalmente na produção de leite, em Queensland e em New South Wales.

Assim, objetivou-se, com o presente trabalho, determinar as concentrações das frações de P, P total solúvel, P inorgânico e P orgânico, na parte aérea das gramíneas capim-coastcross, capim-florona e capim-quicuio em função da aplicação de fontes e doses de P.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi conduzido a campo em área do Departamento de Zootecnia da Universidade Federal de Lavras - UFLA, Lavras, MG. A cidade de Lavras está situada a 21º14' de latitude sul e 40º00' de longitude oeste de Greenwich, a uma altitude média de 918,84 m, caracterizada por um clima do tipo Cwb, de acordo com a classificação internacional de Köppen, apresentando duas estações definidas: uma chuvosa, de outubro a março, e a outra seca, de abril a setembro. Apresenta temperatura média de 19,4ºC, precipitação média anual de 1529,7 mm de lâmina d'água e com 76,2 % de umidade relativa do ar (BRASIL, 1992).

O delineamento experimental utilizado foi blocos ao acaso, em um esquema de parcelas subsubdivididas, com três repetições, sendo distribuídas aleatoriamente nas parcelas as gramíneas [capim-coastcross - Cynodon dactylon (L.) Pers. cv. Coastal x C. nlemfuensis var. robustus Vanderyst, capim-florona - C. nlemfuensis var. nlemfuensis Vanderyst e capim-quicuio - Pennisetum clandestinum Hochst ex Chiov]; nas subparcelas as fontes de P [Superfosfato Triplo (ST); Fosfato Reativo, Arad (FR) e Fosfato Natural, Araxá (FN)] e nas subsubparcelas as doses de P (0, 40, 80 e 120 kg/ha de P2O5). O solo da área experimental é classificado como Latossolo Vermelho Distrófico Típico, textura argilosa com composição química, confome visto na Tabela 1.

O plantio das gramíneas foi realizado em dezembro de 2000, por meio de mudas constituídas por dois estolões de 30 a 40 cm, distribuídos lado a lado nos sulcos. Nessa época foram aplicadas, no sulco de plantio, as doses de P das fontes pré-estabelecidas. Foram feitas avaliações concernentes a outros parâmetros nos dois anos consecutivos (outubro de 2001 a outubro de 2003). No período das águas (outubro a abril) de cada ano em estudo, os intervalos entre cortes foram fixados em 35 dias. No período seco (maio a setembro) foi efetuado apenas um corte com a finalidade de verificar a produção e o valor nutritivo da forragem produzida. No primeiro ano de avaliação foram feitos 6 cortes e no segundo ano, 5 cortes, totalizando 11 cortes. Decorridos dois anos após a implantação, no último corte do segundo ano, em abril de 2003, foram tomadas amostras de cada subsubparcela para a realização do fracionamento do P. Vale ressaltar que após cada corte foi aplicado N e K em cobertura. Foram utilizadas doses de 150 e 120 kg/ha de K2O e N, respectivamente, parceladas conforme o número de cortes.

Cada subsubparcela ocupou uma área de 4,0 m2 (2,0 x 2,0 m) e foi separada das demais por corredores de 1,0 m. Cada subparcela ocupou 52,0 m2 (4,0 x 13,0 m) e foi separada das demais por corredores de 2,0 m e cada parcela teve uma área de 156,0 m2 (12,0 x 13,0 m). Os blocos foram formados por três parcelas que ocuparam 468,0 m2 (12,0 x 39,0 m) cada uma e foram separados por corredores de 2,0 m.

A metodologia de fracionamento consistiu em tomar 500 mg do material vegetal fresco de cada subsubparcela e proceder o seu maceramento em 2 mL de HClO4 0,2 N a frio (2 a 4ºC); centrifugar (centrífuga refrigerada a 2ºC) a 10.000 rpm e recolher o sobrenadante; lavar o sedimento três vezes com 4 mL de HClO4 0,2 N; centrifugar novamente após cada lavagem e recolher o sobrenadante no mesmo frasco. Completou-se o volume para 25 mL, sendo todo processo conduzido a frio, de 2 a 4ºC. Obteve-se, assim, o extrato para a determinação do P inorgânico (Pi). Desse mesmo extrato, 10 mL foram submetidos à digestão nitroperclórica, obtendo-se novo extrato. Neste segundo extrato, quantificou-se o P total solúvel (Pts). Pela diferença entre Pts e Pi, obteve-se o P orgânico (Po). As metodologias do fracionamento utilizadas foram a de Hogue et al. (1970) e Smille & Krotkov (1960) modificadas por Martinez (1992), citados por Fernandes (1999).

As análises estatísticas foram realizadas utilizando-se o programa Sisvar (Ferreira, 2000) e conforme sugestões apresentadas por Pimentel-Gomes (2000) para os experimentos em parcelas subsubdivididas. Os dados das frações de P foram analisados por meio de análise de variância e regressão. Para os fatores gramíneas e fontes de P, as médias foram comparadas utilizando-se o teste de Tukey. Para o fator doses de P, ajustaram-se modelos de regressão que foram escolhidos com base na significância desses modelos utilizando o teste F com significância de até 5% de probabilidade e no coeficiente de determinação.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

As concentrações de fósforo total (Pt), P inorgânico (Pi) e P orgânico (Po) foram afetadas significativamente pelas gramíneas (G) e pelas interações doses de P (DP) x G, DP x fontes de P (FP) e DP x FP x G, sendo que as concentrações de Pt e Po também foram influenciadas pelas DP e pela interação FP x G.

De um modo geral, a concentração média de Pt e Po foram maiores no capim-coastcross, seguido do capim-florona e do capim-quicuio, observando-se valores médios de 589 e 344 µg/g, 442 e 214 µg/g e 492 e 170 µg/g, respectivamente. Já para a concentração de Pi verificou-se maior valor para o capim-quicuio em relação ao capim-coastcross e ao capim-florona, que foram semelhantes entre si, observando-se valores de 322, 244 e 235 µg/g (Tabela 2). O capim-quicuio, ao apresentar maior concentração de Pi e menor de Po, indica que acumula Pi como reserva, pois se observou que sem a aplicação de P, cerca de 58,3 % do P estavam na forma de Po e 41,7 %, na de Pi. Por outro lado, com a aplicação de 120 kg/ha de P2O5 verificou-se que 26 % do P estavam na forma de Po, enquanto 73%, na de Pi.

A facilidade de absorção de P pelas plantas está relacionada com fatores ligados ao solo e à própria planta. De acordo com Holford & Mattingly (1979), essa absorção de P é negativamente relacionada com a energia de ligação de P e com a capacidade tampão deste elemento no solo; além disso, segundo Fabres et al. (1987), a exigência metabólica de cada espécie ou cultivar também é um fator preponderante. Assim, como as gramíneas avaliadas nesse experimento foram cultivadas em um solo com mesmas características químicas e estruturais, as diferenças encontradas entre as mesmas quanto à concentração de Pi foram decorrentes da exigência metabólica de cada gramínea, observando-se, portanto, que o capim-quicuio, provavelmente, seja mais exigente em P e os demais apresentem exigências semelhantes. Cecato et al. (2001), ao avaliarem vários atributos de seis cultivares do gênero Cynodon, observaram que as mesmas mostraram similaridades de resposta em situações de manejo, clima e solo semelhantes.

Segundo Bieleski (1973), o Pi é a forma de reserva de P na planta sem função metabólica imediata, em conseqüência de maior ou menor disponibilidade do elemento no solo. Assim, por ser o capim-quicuio mais exigente, o mesmo acumulou maior quantidade de P para ser utilizada em situações adversas, como na estação seca, por exemplo. Neste período pôde-se observar maior teor de P na MS dessa gramínea.

Houve um aumento quadrático na concentração de Pt na forragem do capim-coastcross em função das doses de P, com valores máximos de 643 e 686 µg/g nas doses 83,18 e 20,5 kg/ha de P2O5 e mínimo de 532 µg/g na dose 36,87 kg/ha de P2O5 para as fontes ST, FN e FR, respectivamente (Figura 1). Para o capim-florona verificou-se aumento linear do Pt com as doses de P de ST e redução linear com FR. No entanto, para a fonte FN ocorreu aumento a partir da dose 39,68 kg/ha de P2O5 (239 µg/g), chegando a 743 µg/g na dose máxima (120 kg/ha de P2O5). Já para o capim-quicuio houve redução linear com as doses tanto do ST como do FN e aumento com o FR.


Para o capim-coastcross observou-se aumento linear de Pi com as doses de P apenas na fonte FN (Figura 2). Já para o capim-florona houve aumento quadrático a partir da dose de 59,03 kg/ha de P2O5 na forma de ST, com concentração de Pi de 177 µg/g, chegando a 237 µg/g na dose máxima (120 kg/ha de P2O5), não se verificando diferença entre as doses nas fontes FR e FN. Por outro lado, para o capim-quicuio houve concentração máxima de Pi de 348 e 338 µg/g nas doses de 75,75 e 56,0 kg/ha de P2O5 nas fontes ST e FN, pressupondo-se maior disponibilidade de P para as plantas adubadas com a fonte menos solúvel pois, segundo Bieleski (1973), o acúmulo de Pi na planta sem função metabólica imediata é conseqüência da maior ou menor disponibilidade do elemento no solo.


Como a coleta de amostras da forragem para fazer o fracionamento do P foi realizada no quarto e último corte do segundo ano de avaliação, provavelmente o P prontamente disponível das fontes mais solúveis já teria sido utilizado, enquanto a menos solúvel, por liberar o P mais lentamente, tenha proporcionado maior disponibilidade de P. Sanzonowicz et al. (1987), ao avaliarem o efeito residual da calagem e fontes de P em uma pastagem estabelecida em solo de cerrado, concluíram que a eficiência do FN foi baixa no início, mas foi aumentando com o passar do tempo.

Houve aumento quadrático da concentração de Po no capim-coastcross até o máximo de 398 e 472 µg/g nas doses 85,5 e 20,62 kg/ha de P2O5 das fontes ST e FN, respectivamente, e incremento a partir da dose 22,5 kg/ha de P2O5 (301µg/g) para o FR, chegando a 562 µg/g na dose máxima de 120 kg/ha de P2O5 (Figura 3). Portanto, o FN proporcionou maior concentração de Po por kg de P2O5 aplicado, seguido pelo FR e ST. Para o capim-florona houve aumento linear na concentração de Po com as doses de P nas plantas adubadas com ST e quadrático a partir da dose 37,7 kg/ha de P2O5 (37 µg/g), até níveis de 510 µg/g na dose máxima (120 kg/ha de P2O5) da fonte FN. Por outro lado, com o FR observou-se redução linear com as doses de P. Da mesma forma ocorreu com a concentração de Po no capim-quicuio, em que se observou redução nas fontes ST e FN e aumento linear com FR.


Yupanqui (1997) constatou significativa influência das características do solo e das doses de P adicionadas sobre as frações de P no terceiro trifólio superior da alfafa (Medicago sativa L.). Ainda segundo o autor, a fração orgânica apresentou pequena variação com as doses de P e com a capacidade tampão de fosfato, ao passo que os teores de Pi aumentaram diretamente com as doses e inversamente com o fator capacidade.

No presente estudo, verificou-se maior contribuição do Pi para as gramíneas, com exceção do capim-coastcross, em relação ao Po, para o Pt (Tabela 2). Segundo Bieleski & Ferguson (1983), em termos quantitativos, em plantas bem nutridas em P, o Pi é a fração que mais contribui para o conteúdo de Pt, geralmente com mais de 50 %. Portanto, variações na concentração de Pi implicam em significativas variações na concentração de Pt.

CONCLUSÕES

O capim-quicuio apresenta maior P inorgânico, enquanto o capim-coastcross e capim-florona não diferem entre si. No entanto, o capim-coastcross apresenta maior concentração de P total solúvel.

O capim-quicuio acumula mais P como reserva que os capins Coastcross e Florona.

(Recebido para publicação em 27 de abril de 2004 e aprovado em 15 de agosto de 2005)

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    Extraído da Tese de Doutorado apresentada pelo primeiro autor à Universidade Federal de Lavras/UFLA - Lavras, MG - Financiado pela FAPEMIG.
  • Datas de Publicação

    • Publicação nesta coleção
      07 Nov 2007
    • Data do Fascículo
      Out 2006

    Histórico

    • Aceito
      15 Ago 2005
    • Recebido
      27 Abr 2004
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