REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/ch10202501062035
Melissa Andrade Zamai;
Michely Andrade Zamai;
Daniely Batista Alves Martines;
Uasley Caldas de Oliveira
RESUMO
A produtividade da soja é influenciada diretamente pela nutrição mineral, sendo o nitrogênio um dos nutrientes mais importantes pois é constituinte de proteínas, aminoácidos, pigmentos, hormônios, DNA, RNA e vitaminas. Quanto à disponibilidade, há grande presença de nitrogênio na atmosfera, o que faz com que aproximadamente 90% do nitrogênio utilizado pela soja seja pelo processo de fixação biológica, o qual é realizado pelos microrganismos diazotróficos. Diante disso, objetivou-se avaliar a fitomassa da soja em função da inoculação com Azospirillum brasilense e aplicações de diferentes doses de nitrogênio. O experimento foi conduzido em delineamento de blocos casualizados com cinco tratamentos (sem adubação, adubação de referência, adubação de referência mais o inoculante, sem adubação (N) mais o inoculante, 50% da adubação (N) mais o inoculante) e cinco repetições, sendo os tratamentos aplicados em três cultivares de soja (NEO 790 IPRO, FT® 3165 IPRO, DAGMA 7921 IPRO). Os parâmetros avaliados foram: Massa da Matéria Verde da raiz, caule, folha, vagem e Massa da Matéria Seca da raiz, caule, folha e vagem. Observou-se que a inoculação com Azospirillum brasilense favorece o desenvolvimento da soja, tendo um melhor resultado quando utilizado sem a adubação nitrogenada. Quanto a cultivar verifica-se que a DAGMA 7921 IPRO apresentou melhor desempenho.
Palavras-chaves: Glycine Max; Inoculação; Adubação nitrogenada; Fixação biológica de nitrogênio.
ABSTRACT
Soybean productivity is directly influenced by mineral nutrition, with nitrogen being one of the most important nutrients as it is a constituent of proteins, amino acids, pigments, hormones, DNA, RNA and vitamins. Regarding availability, there is a large presence of nitrogen in the atmosphere, which means that approximately 90% of the nitrogen used by soybeans is through the biological fixation process, which is carried out by diazotrophic microorganisms. Therefore, the objective was to evaluate soybean phytomass as a function of inoculation with Azospirillum brasilense and applications of different doses of nitrogen. The experiment was conducted in a randomized block design with five treatments (without fertilization, reference fertilization, reference fertilization plus inoculant, without fertilization (N) plus inoculant, 50% of fertilization (N) plus inoculant) and five replications, with treatments applied to three soybean cultivars (NEO 790 IPRO, FT® 3165 IPRO, DAGMA 7921 IPRO). The parameters evaluated were: Green Matter Mass of the root, stem, leaf, pod and Dry Matter Mass of the root, stem, leaf, pod. It was observed that inoculation with Azospirillum brasilense favors the development of soybeans, with better results when used without nitrogen fertilization. As for the cultivar, it appears that DAGMA 7921 IPRO showed better performance.
Keywords: Glycine Max; Inoculation; Nitrogen fertilizer; Biological nitrogen fixation.
1. INTRODUÇÃO
A soja (Glycine max L.) é uma planta herbácea pertencente à classe Rosideae, da ordem Fabales, família Fabaceae, gênero Glycine L., espécie max, sendo uma cultura de origem chinesa (Nepomuceno; Farias; Neumaier, 2021). É uma das leguminosas mais importantes do mundo e ocupando um lugar de destaque no agronegócio mundial devido a sua ampla adaptação aos climas tropicais e subtropicais. Com isso, o Brasil se destaca por ser o maior produtor de soja do mundo, o qual na safra de 2022/23 a cultura ocupou uma área de 44,8 milhões de hectares com uma produtividade média por hectares de 3.510 kg e uma produção de grãos de 154,62 milhões de toneladas segundo dados da CONAB (2023). Além disso é importante para a alimentação humana por ser rica em proteínas, lipídios, carboidratos e minerais (Mandarino; Panizzi, 2021). Sendo também muito utilizada na produção de óleo vegetal, tanto para consumo humano como para biodiesel, e na ração animal.
Todavia, a produção da soja pode sofrer interferência da população de plantas, número de vagem por planta, número de sementes por vagem e peso da semente, características estas que se relacionam entre si e varia a depender da cultivar pois estas possuem características morfofisiológicas diferentes (Ramos, Souza e Souza, 2018). No entanto, há um conjunto de fatores que promove o aumento do rendimento da cultura, dentre eles as condições edafoclimáticas e o manejo, como escolha da cultivar correta para cada ambiente, uso de sementes de qualidade, época e condições em que é realizada a semeadura, incidência de plantas daninhas, doenças, pragas, época de colheita e a nutrição adequada das plantas, sendo este de extrema importância para o crescimento e desenvolvimento da cultura (Bahry, 2011).
Dentre os nutrientes requeridos para a produção de soja destaca-se o nitrogênio (N), que é constituinte de proteínas, aminoácidos, pigmentos, hormônios, DNA, RNA e vitaminas, além de componente da matéria seca, cerca 2 a 4% (Pes; Arenhart, 2015). Devido a soja ter um elevado teor proteico em seus grãos cerca de 6,5% de proteína faz-se necessário 65 kg de N para produzir 1.000 kg de grãos de soja, acrescenta-se, pelo menos mais 15 kg de N para as folhas, caule e raízes, indicando a necessidade total de, aproximadamente, 80 kg de N (Crispino et al., 2001). Além de ser um componente essencial para o crescimento e desenvolvimento da cultura, o que contribui para o aumento da fitomassa das plantas (Gianello; Giasson, 2004).
Este nitrogênio pode ser disponibilizado através de fertilizantes, no entanto o custo se torna elevado, além das perdas através de lixiviação, desnitrificação, volatilização ou pelo próprio ambiente, ocasionando a contaminação de cursos d’água, o que pode causar riscos à saúde humana (Ariati, 2021). No entanto, há grande presença de nitrogênio atmosférico (N2) na atmosfera, o que faz com que aproximadamente 90% do N utilizado pela planta seja pelo processo de fixação biológica de nitrogênio (FBN) que ocorre por meio da conversão do (N2) em amônia (NH3), sendo este processo realizado por microrganismos diazotróficos, como as bactérias fixadoras de nitrogênio (Mendes; Lucena; Medeiros, 2015). Tais microrganismos apresentam a enzima nitrogenase, que é responsável pela quebra da tripla ligação e transformação do nitrogênio atmosférico em amônia, sendo este absorvido e incorporado para o crescimento e manutenção das células (Mendes; Lucena; Medeiros, 2015).
A FBN é um processo de extremamente importância para o meio ambiente e a agricultura visto que o nitrogênio fornecido por este método é menos sujeito a lixiviação e volatilização, pois é uma técnica in situ o que contribui para a agricultura sustentável (Dixon; Khan, 2004). Além de fornecer o nutriente, a FBN favorece o desenvolvimento radicular, proporcionando uma melhor absorção de nutrientes (Ariati, 2021). Diante disso, o objetivo do presente trabalho foi avaliar a fitomassa da soja em função da inoculação com Azospirillum brasilense e aplicações de doses de nitrogênio.
2. MATERIAL E MÉTODOS
O trabalho foi realizado na área experimental do Instituto Federal de Rondônia – Campus Ariquemes, que está localizado nas coordenadas geográficas 9°57’08.9″S e 62°57’26.6″W, com altitude média de 135 m. O município encontra-se na porção centro – norte do estado de Rondônia, apresentando segundo classificação de Köppen-Geiger (1928), o clima é do tipo Am –Tropical Chuvoso, e apresenta segundo Franca (2015) uma sazonalidade pluviométrica bem definida, dividindo-se em quatro períodos: período úmido (janeiro-março), úmido-seco (abril-junho), seco (julho-setembro) e seco-úmido (outubro-dezembro). A temperatura varia em torno de 25,6 °C, a precipitação pluvial média anual é de 2290 mm e a umidade relativa do ar apresenta uma média de 81,02% (Carvalho et al., 2016). O solo é classificado, em predominância, como Latossolos (33,6%) e Argissolo (32,4%) que juntos representam mais de 60% do estado (Anjos; Rosas; Fontana, 2016).
O experimento foi conduzido em delineamento de blocos casualizados – DBC, com cinco tratamentos e cinco repetições, como mostra a tabela 1.
Tabela 1– descrição dos tratamentos avaliados a campo.
O tratamento 1 foi utilizado como testemunha, pois não foi realizado nenhum tipo de tratamento. No tratamento 2, foi utilizado 45 g de ureia por linha, que foi aplicada em cobertura, 142 g de cloreto de potássio por linha que foi parcelado no plantio e em cobertura e 117 g de superfosfato simples por linha. No tratamento 3, foi utilizado a mesma dosagem de adubação do tratamento 2, seguindo as mesmas recomendações para aplicação e o inoculante A. brasilense, seguindo a recomendação de 100 ml para 50 kg de semente. No tratamento 4 não foi utilizado a adubação de nitrogênio, sendo realizada somente a de fósforo e potássio, com as mesmas recomendações do tratamento 2 e o inoculante A. brasilense seguindo a recomendação de 100 ml para 50 kg de semente. No tratamento 5 foi utilizado 50% da adubação de nitrogênio na cobertura e o inoculante A. brasilense seguindo a recomendação de 100 ml para 50 kg de semente. Todos os tratamentos foram aplicados em três cultivares de soja conforme tabela 2.
Tabela 2 – Descrição das cultivares de soja.
A área total utilizada foi de 50 X 12, totalizando 600 m2, que foi dividida em cinco blocos de 10 x 12 totalizando 120 m2, no qual cada bloco foi dividido em linhas seguindo o espaçamento 50 cm entre as linhas, totalizando 24 linhas, onde cada tratamento foi realizado em 4 linhas, as quais foram divididas pelas três cultivares.
Para a verificar qual a melhor tratamento e qual cultivar apresentou melhores resultados foram analisados os seguintes parâmetros de fitomassa:
Massa da Matéria Verde da raiz, caule, folha e vagem: o qual foi realizado a pesagem das partes em uma balança de precisão.
Massa da Matéria Seca da raiz, caule, folha e vagem: o qual foi seco em uma estufa de circulação forçada a 60°C por 72 horas e após isso foi realizado a pesagem das partes em uma balança de precisão.
ANÁLISES ESTATÍSTICAS
O modelo estatístico utilizado baseou-se em esquema fatorial empregando-se o programa estatístico R (R CORE TEAM, 2018) e o pacote corrplot (Wei, Simko 2021). Os valores observados das variáveis foram submetidos à análise de variância, segundo delineamento inteiramente casualizado, utilizando o teste F, e os efeitos qualitativos significativos foram comparados por meio do teste de Scott-Knott a (p<0,05) de probabilidade.
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os resultados para massa da matéria seca de caule (MSC), massa da matéria seca de folha (MSF), massa da matéria seca total (MST), massa da matéria fresca de raiz (MFR) e massa da matéria fresca de folha (MFF), não apresentou interação entre os tratamentos e as cultivares, no entanto foram significativos para o fator isolado de cultivares de soja (Tabela 3).
Tabela 3. MSR, MSC, MSF, MST, MFR de cultivares de soja cultivadas com diferentes TART de inoculação com Azospirillum brasilense e aplicações de doses de nitrogênio.
*Médias seguidas por letras distintas na linha diferem estatisticamente entre si pelo teste de Scott-Knott (p<0,05).
Analisando os resultados das características radiculares observou-se que a cultivar NEO 790 IPRO apresentou melhor desempenho para MFR. Sabe-se que a raiz está relacionada ao desempenho de funções que são essenciais para o crescimento e desenvolvimento da planta, como por exemplo a absorção de nutrientes e água (Almeida; Almeida, 2014). A raiz atua também na sustentação da planta e na interação simbiótica com os microrganismos do solo, como é o caso da fixação biológica de nitrogênio. Diante disso, a quantidade de massa seca da raiz fornece informações importantes sobre a eficiência do sistema radicular, no qual as plantas que possuem um sistema radicular robusto tendem a ser mais produtivas, uma vez que são capazes de acessar nutrientes e água de maneira eficiente.
Os resultados para as variáveis massa da matéria seca de caule (MSC), massa da matéria seca de raiz (MSR), massa da matéria fresca de raiz (MFR), massa da matéria fresca de caule (MFC) e massa da matéria fresca total (MFT), apresentaram valores significativos para os tratamentos como mostra a (Tabela 4).
Tabela 4. MSC, MSR, MFR, MFC e MFT, de cultivares de soja cultivadas com diferentes TART de inoculação com Azospirillum brasilense e aplicações de doses de nitrogênio.
*Médias seguidas por letras distintas na linha diferem estatisticamente entre si pelo teste de Scott-Knott (p<0,05).
Quanto a MSC, MSR e MFC os tratamentos que apresentaram melhor desempenho foi T2 que se refere a adubação de referência e T3 que corresponde à adubação de referência mais o inoculante (T3). Já a MFR não diferiu estatisticamente entre os tratamentos com adubação de referência (T2), adubação de referência mais o inoculante (T3) e sem adubação (N) mais o inoculante (T4). Hungria (2016), demonstra que a utilização de Azospirillum resulta no aumento do número de raízes primárias, pois a bactéria sintetiza fitohormônios que promovem o desenvolvimento das raízes. Cassán et al. (2009), verifica que a adição de A. brasilense via semente, estimulou a emissão de pelos radiculares o que resulta no maior peso radicular. Molla et al. (2001) em estudos laboratoriais também apontam que o Azospirillum tem o potencial de estimular significativamente o crescimento de raízes, influenciando de forma positiva sobre o desenvolvimento da planta. Isso pode explicar o maior ganho de massa seca de raiz nos tratamentos que se utilizou o Azospirillum, em virtude do maior crescimento radicular que a bactéria promove, o que favorece a exploração do solo e a absorção de nutrientes.
Já em relação a MFT, os tratamentos com adubação de referência (T2), adubação de referência mais o inoculante (T3), sem adubação (N) mais o inoculante (T4) e 50% da Adubação (N) mais o inoculante (T5) apresentaram valores semelhantes. Resultados similares foram encontrados por Finoto et al. (2017). no qual verificou que a massa fresca da parte aérea foi maior nos tratamentos que envolveram a co-inoculação e inoculação nas maiores doses.
Esse resultado corrobora com os resultados encontrados por Benintende et al. (2010) que verificaram que as bactérias do género Azospirillum proporcionaram efeitos benéficos às plantas devido à sua capacidade de estimular a produção de hormônios vegetais em quantidades expressivas, resultando no crescimento e desenvolvimento das plantas. Masciarelli et al. (2013) também demonstra em seus estudos laboratoriais a capacidade da Azospirillum brasilense na produção de auxinas, giberelinas e citocininas.
O resultado para massa da matéria seca de raiz (MSR) foi influenciado pela interação entre os tratamentos e as cultivares (Tabela 5). Verifica-se que o maior resultado obtido (18,22 cm) foi constatado para a cultivar DAGMA 7921 IPRO dentro do tratamento T3, referente a adubação de referência mais o inoculante. O pior resultado de massa seca de raiz (0,94 cm) foi constatado para cultivar NEO 790 IPRO dentro do tratamento T1, referente ao tratamento testemunha.
Com relação aos valores de massa da matéria seca de vagem, (MSV), massa da matéria fresca de folha (MFF) e massa da matéria fresca de vagem (MFV), não foram influenciados pelos fatores em estudo. Resultados similares foram encontrados por Flauzino et al. (2018), que também verificou que a inoculação não influenciou no rendimento de massa de folhas secas, rendimento de massa de hastes secas, rendimento de massa de plantas secas total e número de grãos por planta. Bárbaro et al. (2011) e Silva et al. (2011), também encontraram resultados semelhantes, no qual, a inoculação não influenciaram na massa seca da parte aérea das plantas e no número de grãos por planta de soja.
4. CONCLUSÃO
Comparando-se os resultados obtidos observou-se que a inoculação com Azospirillum brasilense favorece o desenvolvimento da soja, tendo um melhor resultado quando utilizado sem a adubação nitrogenada.
Diante do experimento desenvolvido as cultivares FT® 3165 IPRO e NEO 790 IPRO apresentaram os maiores índice de respostas aos tratamentos e análises realizadas.
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