Rustificação hídrica, nutricional e de radiação em mudas de macaúba

Abstract

A rustificação é um processo fundamental para melhoria das características físicas e fisiológicas das mudas produzidas em viveiro. Este processo quando realizado da maneira correta pode contribuir com a precocidade das mudas no viveiro e a sobrevivência no campo. Para o sistema de produção de mudas de Macaúba, o processo de rustificação vem sendo praticado de forma empírica em cada transição de fase produtiva: de pré-viveiro a viveiro e de viveiro a campo. Durante estas transições, são observados o amarelecimento e mortalidade das mudas, colocando em dúvida a efetividade desse processo. Nesse sentido, objetiva-se com este trabalho desenvolver um protocolo para a rustificação hídrica, nutricional e de radiação de mudas de macaúba. Para isso, foram conduzidos três experimentos em ambientes com características micrometeorologicas distintas: Ambiente controlado e a pleno sol (Pré-viveiro e viveiro, respectivamente): Experimento I – Avaliação do efeito morfológico, fisiológico e nutricional da alteração da frequência de irrigação em mudas de macaúba em pré-viveiro. Experimento II – Avaliação das características físicas e fisiológicas dos efeitos da variação de radiação em fase de produção pré-viveiro. Experimento III – Avaliação do efeito morfológico, fisiológico e nutricional da alteração da aplicação de potássio em mudas de macaúba em pré- viveiro. Os três experimentos foram conduzidos em viveiro comercial da empresa Acrotech Viveiros utilizando ambiente controlado (irrigação, radiação e temperatura), localizada no município de João Pinheiro, no estado de Minas Gerais, Brasil. Para avaliar o efeito isolado da radiação, água e nutrientes, os experimentos foram conduzidos utilizando diferente conjunto de mudas de macaúba para cada experimento. Foram realizadas análise destrutivas para avaliar características físicas (número de folhas, diâmetro do estipe, comprimento da parte aérea e raízes e massa da matéria fresca e seca de folhas, estipe, bulbo e raízes) e químicas, determinando o teor de nutrientes minerais presentes nas folhas e estipe (N, P, K, Ca, Mg, S, Cl, Fe, B, Cu e Zn). Durante todo o processo foram coletados dados meteorológicos (temperatura máxima, mínima e instantâneas do ar). Os resultados indicaram – Experimento I: a altura da parte aérea e o diâmetro do estipe diminuíram à medida que a irrigação foi reduzida. O acúmulo de biomassa fresca em folhas e estipes, e a biomassa seca de folhas e raízes aumentaram nas mesmas condições. Quando o estresse hídrico foi induzido em mudas mais jovens, ou seja, quando a alteração da irrigação iniciou-se primeiro, a alocação de fotoassimilados ocorreu proporcionalmente em todos os órgãos das plantas. O maior acúmulo de K, S e Fe na parte aérea foi observado em plantas que foram expostas ao estresse hídrico. O acúmulo de N foi maior na parte aérea das plântulas à medida que a frequência de irrigação aumentou. Entretanto, o comportamento oposto foi observado para P, cujo acúmulo foi menor no tratamento testemunha. – Experimento II: As plântulas expostas a 25 % de sombra após 40 dias da semeadura apresentaram melhor características até os 90 dias de idade, mas não apresentaram boas características após 8 meses sob condições de luz solar. O melhor processo de rustificação para obtenção de plantas de alta qualidade, adequado para adaptação em campo foi o tratamento com 50 % de sombra nos primeiros 30 dias no interior da estufa, seguido de 25 % de sombra nos 30 dias seguintes e após transplantado para o viveiro e exposto a pleno sol, o qual expôs as mudas à luz solar direta na idade precoce. – Experimento III: as variáveis altura da parte aérea, comprimento do estipe, diâmetro do estipe, comprimento da folha mais velha, número de folhas definitivas e número de folíolos na folha mais velha não tiveram nenhuma relação com a adubação de K aos 15 dias antes do transplantio do ambiente controlado para o viveiro a pleno sol. Foi observada elevada resposta a aplicações de K com concentração de 3500 mg L-¹no acúmulo de biomassa em folhas, estipe e raízes frescas aos 15 depois de realizadas as aplicações. Adubações com concentração de K de 2250 mg L-¹ aos 15 dias que antecedem o transplantio para o viveiro a pleno sol, apresentou maior acúmulo de biomassa secas em raízes. Índice de Qualidade Dickson (IQD), não mostraram diferença estatística significativa entre os tratamentos. Em concordância com os resultados obtidos a partir dos diferentes experimentos e entendendo que estes resultados estão provavelmente correlacionados com as condições microclimáticas em ambiente controlado abordados nesse estudo e as condições climáticas da região brasileira onde foram realizados os experimentos, concluiu-se que as mudas de macaúba apresentam resposta positiva à diminuição da frequência de irrigação de duas vezes por dia para uma vez por dia a partir dos 30 dias após a semeadura. Na aplicação de um processo de rustificação por radiação, as mudas de macaúba apresentaram melhor desenvolvimento e adaptação a condições de pleno sol quando estas são colocadas sob sombrite de até 25 % quando a partir dos 30 dias após semeadura e posteriormente sendo transplantadas e alocadas em viveiro a pleno sol aos 60 dias após semeadura. A adubação potássica apresentou resposta positiva em mudas de macaúba em estádio de pré-viveiro quando aplicada aos 15 dias antes do transplantio para o viveiro, assim conclui-se que a adubação recomendada é: 1.5 mg L-¹ de Uréia, 2.5 g/L de KCl, 0.9 g/L de MgSO4, 0.9 g/L de H3BO3, 1.5 g/L de ZnSO4 e 2,1 g/L de CuSO 4 .

The hardening is a fundamental process for improving the physical and physiological characteristics of seedlings produced in nurseries. This process, when performed in the correct way, can contribute to the precocity of seedlings in the nursery and to the survival in the field. For the Macaúba seedling production system, the process of hardening has been practiced empirically in each transition from the productive phase: from pre-nursery to nursery and from nursery to field. During these transitions, yellowing and mortality of the seedlings are observed, which casts doubt on the effectiveness of this process. In this sense, the objective of this work is to develop an accurate hardening process for water, nutrients and solar radiation of Macaúba seedlings. For this, three new experiments were carried out in environments with distinct micrometeorological characteristics: Controlled environment and at full sun (Pre- nursery and nursery, respectively): Experiment I - Evaluation of the morphological, physiological and nutritional effect of the alteration of the frequency of irrigation in seedlings of Macaúba in pre-nursery. Experiment II - Evaluation of the physical and physiological characteristics of the effects of the radiation variation in the pre-nursery production phase. Experiment III - Evaluation of the morphological, physiological and nutritional effect of the alteration of irrigation frequency in pre-nursery Macaúba seedlings. All three experiments were conducted in a commercial nursery belonging to the company Acrotech Viveiros using controlled environment (irrigation, radiation and temperature), located in the municipality of João Pinheiro, in the state of Minas Gerais, Brazil, located at latitude 17o42 '34 "S, longitude 46o 15 '46 "W and altitude of 605 m. To evaluate the isolated effect of radiation, water and nutrients, the experiments were conducted using a different set of Macaúba seedlings for each experiment. Destructive analyzes were carried out to evaluate the physical characteristics (number of leaves, shoot diameter, shoot length and roots and mass of fresh and dry matter of leaves, scion, bulb and roots) and chemical, determining the mineral nutrients content leaves and stipe (N, P, K, Ca, Mg, S, Cl, Fe, Zn and Mn). During the whole process, meteorological data were collected (maximum, minimum and instantaneous air temperature). The results indicated - Experiment I: shoot height and stipe diameter decreased as irrigation was reduced. The accumulation of fresh biomass in leaves and stem, and the dry biomass of leaves and roots, increased under the same conditions. When water stress was induced in younger seedlings, photoassimilate allocation occurred proportionally in all plant organs. The highest accumulation of K, S and Fe in the aerial part was observed in plants that were exposed to water stress. The accumulation of N was higher in the aerial part of the seedlings as the frequency of irrigation increased. However, the opposite behavior was observed for P, whose accumulation was lower in the control treatments. - Experiment II: As a result, seedlings exposed to 25 % shade after 40 days of sowing showed better quality up to 90 days of age, but did not show good quality after 8 months under sunlight conditions. The best process of hardening to obtain high quality plants, suitable for adaptation in the field was the treatment 3, which exposed the seedlings to direct sunlight at the early age. - Experiment III: the variables height of shoot, length of stipe, diameter of stipe, length of older leaf, number of definitive leaves, number of leaflets in older leaf, had no relation with the fertilization of K of 2250, 2500, 2750 and 3500 mg / L at 15 days before transplanting the controlled environment to the nursery in full sun. It was observed a high response to K applications with a concentration of 3500 mg / L in the accumulation of biomass in leaves, stipe and fresh roots at 15 after the applications were made. Fertilizers with a concentration of K of 2250 mg / L at 15 days prior to transplanting to the nursery in full sun showed a higher accumulation of dry. Dickson Quality Index (IQD) did not show statistically significant differences between treatments. In agreement with the results obtained from the different experiments and understanding that these results are probably correlated with the controlled microclimatic conditions in this study and the climatic conditions of the Brazilian region where the experiments were carried out, it was concluded that the Macaúba present a positive response to decreasing the frequency of irrigation from twice a day to once a day from 30 days after sowing. In the application of a process of hardening process by radiation, the macaúba seedlings showed better development and adaptation to full sun conditions when they are placed under sombrite of up to 25 % when from the 30 days after sowing and later being transplanted and placed in nursery in full sun at 60 days after sowing. Potassium fertilization showed a positive response in Macaúba seedlings at the pre-nursery stage when applied at 15 days before transplanting to the nursery. Thus, the recommended fertilization was: 1.5 g / L Urea, 2.5 g / L KCl, 0.9 g / L MgSO 4 , 0.9 g / L H3BO 3 , 1.5 g / L ZnSO 4 and 2.1 g / L CuSO 4 .