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Ciência e Agrotecnologia

versão impressa ISSN 1413-7054

Ciênc. agrotec. vol.34 no.3 Lavras maio/jun. 2010

http://dx.doi.org/10.1590/S1413-70542010000300018 

CIÊNCIAS AGRÁRIAS

 

Plantio direto de mamona 'IAC 80' com culturas alimentares

 

No tillage of castor bean 'IAC 80' with food crops

 

 

Antonio Carlos Pries DevideI; Cristina Maria de CastroII; Rodrigo Dametto Faria SantosIII; Alessandro HenriqueAnacletoIV

IAgencia Paulista de Tecnologia dos Agronegócios/Pólo APTA - Vale do Paraíba - Av. Antônio Pinheiro Jr., 4009 - Ponte Alta - Cx. P. 32 - 12.400-970 - Pindamonhangaba, SP - antoniodevide@apta.sp.gov.br
IIAgencia Paulista de Tecnologia dos Agronegócios/Pólo APTA - Vale do Paraíba
IIIETR Óleos S.A - Pindamonhangaba, SP
IVUniversidade de Taubaté/UNITAU - Taubaté, SP

 

 


RESUMO

Avaliou-se o desempenho da mamona 'IAC 80' cultivada em fileiras duplas, no espaçamento 4,0 x (1,0 x 1,0 m) em plantio direto na palha da aveia branca; consorciada com culturas alimentares. O cereal foi utilizado para a produção de grãos (1.375 kg ha-1) e cobertura do solo (1.593 kg ha-1 MS; ciclagem de 35 kg K ha-1). Os consortes foram semeados nas entrelinhas duplas de mamona (Ma): Ma + milho; Ma + feijão; Ma + milho + feijão e Ma + milho + abóbora. Apesar de suscetível ao mofo cinzento, a IAC 80 produziu 1.060 kg ha-1 de grãos; do milho foram colhidas 22.542 espigas verdes ha-1 (5.333 kg ha-1) significando um aporte de 3,15 t ha-1 MS (39 kg N ha-1; 58 kg K ha-1). A abóbora e o feijão não produziram colheitas comerciais. O sistema contendo aveia, mamona e milho, apresentou produtividade satisfatória, contribuindo para a produção de bioenergia com segurança alimentar e conservação ambiental.

Termos para indexação: Ricinus communis L., segurança alimentar, biodiesel.


ABSTRACT

The objective of this study was to evaluate the performance of castor bean 'IAC 80' grown in double rows spaced at 4.0 x (1.0 x 1.0 m) in no-tillage in the white oat straw, intercropped with food crops. The cereal was used for grain production (1375 kg ha-1) and soil coverage (1593 kg ha-1 MS; cycling of 35 kg K ha-1). The associated cultivation was double seeded between the lines of castor beans (Ma): Ma + corn, beans + Ma, Ma + beans and maize corn Ma + pumpkin. The cv. IAC 80, though susceptible to gray mold, produced 1060 kg ha-1 grain; corn ears were harvested with 22.542 ha-1 (5.333 kg ha-1), meaning an input of 3.15 t ha-1 MS (39 kg N ha-1, 58 kg K ha-1). Pumpkin and bean crops did not yield commercial crops. The system containing oats, castor beans, and corn yielded satisfactory and contributed to the production of bioenergy with food security and environmental conservation.

Index terms: Ricinus communis L., food security, biodiesel.


 

 

INTRODUÇÃO

O plantio de culturas bioenergéticas está sendo estimulado para substituir o petróleo, fonte de energia não renovável que é a causa principal do efeito estufa. Porém, há de se ter cautela, em razão de possíveis interferências na segurança alimentar mundial, por meio da redução e/ou transferência de áreas tradicionais de culturas alimentares para a bioenergia.

A produção de mamona no Brasil concentra-se na região Nordeste, como importante fonte de renda adicional ao agricultor familiar. Porém, as lavouras são em policultivos de sequeiro sem parâmetros técnicos definidos e práticas culturais inadequadas, utilizando-se sementes impróprias para o plantio com reduzida oferta de sementes de materiais melhorados (Santos et al., 2007). O estado de São Paulo, que responde por apenas 0,88 % da produção de mamona do país, tem as melhores produtividades (1.580 Kg ha-1), decorrente do aporte tecnológico (Companhia Nacional de Abastecimento-Conab, 2007).

No Cone Leste paulista, há agroindústrias em funcionamento que realizam a extração de óleos vegetais a partir da soja e da mamona. O plantio experimental dessa euforbiácea iniciou no ano de 2006 na região. Porém, as áreas passíveis de ocupação com a cultura da mamona estão localizadas em ambiente de relevo ondulado, em solos ácidos a muito ácidos, com baixa disponibilidade de fósforo, baixos teores de bases trocáveis e elevadas concentrações de Al3+. A época recomendada para o plantio no estado (outubro-novembro) coincide com as mais altas taxas de precipitação pluvial na região. Com o desenvolvimento lento e o baixo índice de área foliar no inicio do ciclo, além dos amplos espaçamentos preconizados, é previsível a exposição do solo nos primeiros meses que sucedem ao plantio, ocasionando a erosão e tornando a atividade pouco sustentável. Nas condições regionais, ainda é previsível a ocorrência de mofo cinzento, principal doença que limita produção da cultura (Savy Filho, 2005; Silva, 2005), permanecendo o inóculo do patógeno no solo em restos culturais (Kimati et al., 1997) de um ano para outro.

A busca por sistemas mais sustentáveis de produção de mamona é uma das demandas da pesquisa científica para a região do Cone Leste paulista, cujo público alvo é composto de agricultores familiares e assentados da reforma agrária, além de pequenos e médios empresários do meio rural. Porém, sistemas conservacionistas, como o Sistema de Plantio Direto (SPD), ainda precisam ser avaliados para recomendações efetivas (Ramos et al., 2006; Ramos et al. 2006; 2008). Como benefícios desse sistema para a mamona, destacam-se: conservação do solo, ciclagem de nutrientes, aporte de matéria orgânica, aumento da biodiversidade e redução de surtos epidêmicos de pragas e doenças que se estabeleceriam em uma sucessão de monoculturas, além da melhor eficiência da unidade produtiva.

A presente pesquisa foi desenvolvida, com o objetivo de avaliar um sistema de produção de mamona mais sustentável para a região, voltado para pequenos e médios produtores, considerando a necessidade da produção de gêneros alimentícios concomitante à oleaginosa, com conservação do solo.

 

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi realizado no Setor de Fitotecnia do Pólo APTA Vale do Paraíba, da Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios, em Pindamonhangaba (SP), sob Latossolo vermelho amarelo (LVA) de textura média em relevo suave ondulado. A caracterização química do solo consta na Tabela 1 e foi realizada no Laboratório de Nutrição de Plantas e Solos da Universidade de Taubaté.

O clima é do tipo 'Cwa' quente com inverno seco (Verdade et al., 1961). Os dados obtidos na Estação Climatológica Agrícola do Pólo APTA estão representados na Figura 1.

O manejo inicial do solo consistiu de aração (20 cm prof.) e gradagem incorporando 2,0 t ha-1 de calcário dolomítico (PRNT 71 %), 30 dias antes do plantio da aveia 'IAC 07' (abr./2006) no espaçamento 30 cm entrelinhas e 60 sementes m-1 linear, adubada nas doses (kg ha-1) de N, P2O5 e K2O: 23-6-23. A colheita foi manual e a produção aferida após a classificação dos grãos em mesa vibratória com fluxo de ar contínuo. A biomassa aérea foi determinada em três amostras coletadas ao acaso em uma área de 2,0 x 1,0 m.

Em blocos ao acaso com cinco repetições, foram avaliados três arranjos de culturas consortes com a mamona (Ma): Ma + milho; Ma + feijão; Ma + milho + feijão e Ma + milho + abóbora. O plantio direto da mamona cv. IAC 80 (13 set 2006) na palha da aveia branca foi em fileiras duplas no espaçamento 4,0 x (1,0 x 1,0 m), em covas adubadas com 4,0 t ha-1 de composto de esterco fresco+cana forrageira picada (2:1, v:v) e 360 kg ha-1 da mistura termofosfato+cinzas de lenha (2:1, p:p). Ao desbaste, realizado 45 dias após o plantio (DAP), sucedeu o plantio dos consortes em sistema de cultivo mínimo nas entrelinhas duplas de mamona nos seguintes arranjos: três linhas de milho variedade CATI (2009) AL Bandeirante (1,0 m entre si); sete linhas de feijão 'IAC Carioca' (0,50 m entre si); Ma + milho + feijão, com quatro linhas da fabácea intercaladas as três de milho e o consórcio Ma + milho + abóbora rajada seca, com duas linhas de milho (2,0 m entre si) e uma cova de abóbora no centro da parcela. Milho, feijão e abóbora receberam as respectivas doses de N, P2O5 e K2O (kg ha-1): 25-90-50; 30-105-60 e 1,5-5,0-3,0. A abóbora recebeu 5,0 litros de composto por cova no plantio e em cobertura aos 30 DAP; os demais consortes, 3,5 t ha-1 de composto e a mamona, 4,0 t ha-1.

A escolha da mamona 'IAC 80', com origem no Instituto Agronômico, é decorrente das recomendações de uso para lavouras familiares. Como características desejáveis, citam-se a colheita parcelada e o beneficiamento manual que dispensa o uso de máquinas, além da poda ao final do ciclo para a produção de uma nova safra (Savy Filho et al., 1982).

Pulverizações foram realizadas com óleo de Neem (Azadiracta indica) para a lagarta do cartucho no milho; com o biofertilizante Agrobio [4,0 %] para a nutrição das plantas; alternando hidantoínas (300 l ha-1 SL [500 g l-1]) e benzimidazóis (PM [700g kg-1]) a partir dos primeiros sintomas de mofo cinzento (Amphobotrys ricini) na mamona. Essa doença foi monitorada, computando-se a incidência (% de racemos com sintomas) e a severidade por meio de notas: (Nota 1) racemo sem sintomas; (2) até 20 % de frutos com sintomas; (3) 21 a 50 % de frutos com sintomas; e (4) mais de 51 % de frutos com sintomas. Com a severidade foi calculado o índice de doença (ID) (Czermainski, 1999), por meio da fórmula:

Após a colheita parcelada das espigas verdes, o milho foi cortado rente ao solo e acamado nas entrelinhas da mamona estimando-se o aporte de nutrientes em duas plantas amostradas ao acaso por parcela. Os tecidos vegetais e os insumos foram secos em estufa ventilada regulada a 65 °C até massa constante. Os métodos de determinação da composição química para metais foram: US-EPA, SW-846, método 3051, por fotômetro de chama para Na e K, para os demais por ICP-AES; para o Nitrogênio total: Kjeldahl (Coscione et al., 2006). A composição dos resíduos e insumos utilizados consta na Tabela 2.

 

 

A colheita da mamona no primeiro ciclo iniciou 150 DAP e estendeu-se até julho de 2007 (330 DAP). Podada 60 cm acima do nível do solo (30 jul. 2007), teve três brotações conduzidas por planta para a produção no 2º ciclo. Para determinar os teores de umidade e de lipídios nos grãos de mamona, foram triturados em moinho de facas com câmara de refrigeração por circulação de água. O teor de umidade foi obtido por meio da secagem das amostras em estufa ventilada regulada a temperatura de 60 ºC até massa constante. Os lipídeos foram extraídos e quantificados por meio de método gravimétrico utilizando-se extrator de Butt e hexano como solvente de extração, conforme Firestone (1998). Para fins de comparação dos resultados, os teores de óleo foram expressos em base seca.

A análise de variância foi realizada com o Programa SISVAR (Ferreira, 2000); a comparação de médias por meio do teste de Tukey (pd < 0,05) e para óleo e massa de 100 grãos por meio do teste t Student (pd < 0,05).

 

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A produtividade de aveia (1.375 kg ha-1) seguiu a média nacional (Seixas et al., 2004) e o aporte de 4.194 e 1.593 kg ha-1 de massa fresca e seca respectivamente possibilitou a total cobertura do solo, prevenindo a erosão. O potássio foi o nutriente mais ciclado pela aveia (35 kg ha-1) (Tabela 2) e supriria as necessidades da mamona de acordo com Savy Filho (2005). Santi et al. (2000) registram a liberação de 80 % do K contido na palha da aveia em menos de 30 dias; com aporte de 100 kg ha 1 de K para o milho em sucessão. A ciclagem de K pela aveia é uma estratégia de redução de perdas por lixiviação na entressafra de culturas comerciais (Machado et al., 2008). Por três anos consecutivos, Yaroslavskaya (1986), citado por Azevedo et al. (2007a), obtiveram os melhores rendimentos de mamona na sucessão com aveia para a colheita de grãos, em comparação ao girassol e o milho. Já, no cultivo sucessivo de mamona, o rendimento decresceu 18 %.

Considerando as características do relevo predominante no Cone Leste paulista, de mar de morros, a aveia como cultura antecessora ao plantio de mamona se justificou em razão da cobertura do solo e à ciclagem de nutrientes. Conservando o solo, a atividade produtiva torna-se mais sustentável ao ambiente.

A incidência de mofo cinzento (% de racemos infectados) foi elevada, não diferindo entre os tratamentos. O percentual de racemos com sintomas superou 80 % (Tabela 3) e o aumento do inóculo foi progressivo, apesar do tratamento preventivo. Essa é a doença mais temida dos produtores de mamona e ataca, também, outras Euphorbiaceas do gênero Jatropha (Lima et al., 2008).

 

 

O racemo primário que representa até 30 % da produção da IAC 80 foi o mais afetado pelo mofo cinzento. Já os secundários e terciários respectivamente, representam 50 e 20 % da produção (Savy Filho, 2005) e foram os menos afetados. Suassuna et al. (2003) destacam que a doença não progride se a temperatura máxima for inferior a 22 ºC. Observando a Figura 1, depreende-se que o índice de doença reduziu em virtude da queda da temperatura (abaixo dos 21 ºC) e da precipitação pluvial. Porém, a persistência de inóculo que reinfestou a mamona no 2º ciclo, quando o ambiente passou a condição favorável, limitou a produtividade da cultura (Tabela 4). A intensidade da doença está associada à temperatura e umidade relativa do ar elevadas, sendo a temperatura de 25 ºC a ideal ao patógeno (Massola Junior & Bedendo, 1997).

A produtividade de mamona obtida no experimento, apesar de mais baixa que a média estadual, superou a nacional (646 kg ha-1). De origem tropical, as baixas temperaturas, a estiagem prolongada e o mofo cinzento, juntos, limitaram o desempenho da cv. IAC 80, que possui ciclo longo e colheita parcelada. Temperaturas abaixo de 16 ºC reduzem bastante seu metabolismo, podendo até paralisar seu crescimento, sendo a temperatura média do ar ideal de 23 ºC (Beltrão et al., 2007). Para a 'IAC 80' cultivada em fileiras duplas, Savy Filho (2005) registra a produtividade de grãos beneficiados de 1.961 kg ha-1, destacando que a consorciação proporciona renda adicional e facilita as práticas culturais, recomendando para o espaçamento 4,0 x (1,0 x 1,0 m) os consórcios com feijão, amendoim, arroz e milho.

Apesar de não diferir estatisticamente, a produção em consórcio com o milho foi menor. A exigência nutricional dessa gramínea de metabolismo C4, com alta capacidade de extração de nutrientes e água, é bem conhecida; o porte alto provoca o sombreamento da mamona e o aumento na densidade de plantio do milho reduz a produção da oleaginosa (Azevedo et al., 2007b).

A massa de 100 grãos1 de mamona não diferiu entre os tratamentos. Porém, as médias de 40,59 e 31,77 g, respectivamente no 1º e 2º ciclos, foram significativamente diferentes entre si, assim como o teor de óleo nos grãos1, cujo valor no primeiro ciclo foi de 48,8 % e decresceu para 43,3 % no segundo. Savy Filho (2005) considera ideal para a cv. IAC 80 a massa de 43 g para 100 grãos e teor de óleo de 47 %. As diferenças obtidas no presente experimento devem-se à ocorrência do mofo cinzento já estabelecido, provocando um maior percentual de grãos chochos no segundo ciclo. Nesse caso, o controle preventivo e curativo não foi eficaz para o controle da fitomoléstia.

O milho revelou boa produtividade de espigas verdes (estádio de grãos leitosos) para o consumo in natura (76 % comercial). Como já era esperado, em maiores densidades (Ma + milho; Ma + milho + feijão) obteve-se superior aporte de massa fresca e seca da parte aérea (MF pa; MS pa), apesar da produtividade de espigas não diferir significativamente (Tabela 5). O aporte de nutrientes, considerando só a parte aérea do milho, resultou respectivamente, em 39,1 e 58,6 kg ha-1 de N e K, além de outros nutrientes, também, essenciais à mamoneira. A biomassa do milho disposta nas entrelinhas da euforbiácea como cobertura morta é relevante para o aporte de nutrientes, pois o estado nutricional das plantas, também, determina a expressão da sexualidade, ou seja, a proporção de flores femininas no racemo (Zimmerman, 1958, citado por Beltrão et al., 2007).

 

 

O feijão e a abóbora, prejudicados pelo ambiente, não tiveram as produtividades computadas, em razão da ocorrência de pragas e doenças

O plantio direto de mamona em fileiras duplas sob a palha da aveia e o consórcio com o milho para a colheita de espigas verdes compatibilizou a produção para a bioenergia sem comprometer a segurança alimentar. A maior diversidade de culturas na unidade produtiva e a possibilidade de renda extra com a produção do milho é uma opção estratégica para pequenos e médios produtores que queiram investir na produção de mamona no Cone Leste paulista, decorrente da suscetibilidade da cultura da mamona ao mofo cinzento. O plantio direto sob a palha da aveia resultou na conservação do solo por meio do aporte sistemático de matéria orgânica e a ciclagem de nutrientes.

 

CONCLUSÕES

A mamona cv. IAC 80 adaptou-se ao plantio direto sob resíduos de aveia, apesar de suscetível ao mofo cinzento.

O cultivo do milho em consórcio proporcionou renda extra ao produtor e segurança alimentar.

O aporte de resíduos orgânicos e a ciclagem de nutrientes da aveia e do milho foram fundamentais para a produção de mamona com conservação ambiental.

 

AGRADECIMENTOS

FUNDAG - Fundação de Apoio à Pesquisa Agrícola e ETR Óleos S.A.: apoio financeiro Dolomia Calcário Ltda. e CATI - DSMM/NPS Taubaté: cessão de insumos.

Pesquisadora Drª Cássia Limonta Carvalho - APTA/IAC: análise do óleo nos grãos.

 

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Recebido em 8 de outubro de 2008
Aprovado em 15 de julho de 2009

 

 

1 Média de nove repetições, teste t Student (pd < 0,05).