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Ciência Rural - Response of common bean to phosphorus doses in sandy soil

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Ciência Rural

Print version ISSN 0103-8478

Cienc. Rural vol.31 no.6 Santa Maria Dec. 2001

http://dx.doi.org/10.1590/S0103-84782001000600009 

RESPOSTA DO FEIJOEIRO A DOSES DE FÓSFORO EM SOLO ARENOSO

 

RESPONSE OF COMMON BEAN TO PHOSPHORUS DOSES IN SANDY SOIL

 

Enilson de Barros Silva1 José Carlos Fialho de Resende2 Welber Braga Rennó Cintra3

 

 

RESUMO

A disponibilidade de fósforo é influenciada por vários atributos do solo que afeta a resposta das culturas à aplicação de P. Foi conduzido um experimento a campo, na Fazenda Experimental de Mocambinho (EPAMIG), na região do Projeto Jaíba, Norte de Minas Gerais em Areia Quartzosa (AQ) com os objetivos de avaliar a resposta do feijoeiro à aplicação de doses de P2O5 e estimar os níveis críticos de P no solo e nas folhas. Foram aplicadas quatro doses de P2O5 (0, 35, 70 e 140kg ha-1). Os tratamentos foram dispostos no delineamento de blocos casualizados, com cinco repetições. Usou-se a cultivar Carioca com uma população de 240.000 plantas por ha. Foram avaliadas o rendimento de grãos, o teor de P no solo (Mehlich 1) e o teor foliar no ano 2000. O rendimento de grãos do feijão aumentou com as doses de P2O5, atingindo um rendimento de máxima eficiência econômica (MEE) de 3.821kg ha-1 com a aplicação da dose de 98kg ha-1 de P2O5. O nível crítico de P no solo, associado à dose de MEE foi 15,7mg dm-3 e para P foliar foi 3,9g kg-1.

Palavras-chave: Phaseolus vulgaris, nível crítico, solo, foliar, Areia Quartzosa.

 

SUMMARY

Phosphorus availabity is influenced by several attributes that affect the response of the crops to the P application. The field experiment was conducted, on Mocambinho Experimental Farm (EPAMIG), "Projeto Jaíba" region, northern Minas Gerais, Brazil, on a Quartzipsament with the objetives of evaluating the response of common bean to P2O5 doses and critical levels for P in soil and in leaves. Four P2O5 doses were applied (0, 35, 70 and 140kg ha-1). The treatments were an followed by a randomized block design, with five replications. The cultivar "Carioca" with 240,000 populations of plants per ha was evaluated. The following observations were grains yield, soil P content (Mehlich 1) and leaf content in year 2,000. The grains yield of common bean increased with P2O5 doses, attaining yield to optimum profit yield (OPY) of 3,821kg ha-1 with application of 98kg ha-1 of P2O5. Phosphorus critical level in soil associated to OPY was 15.7mg dm-3 and to phosphorus leaves was 3.9g kg-1.

Key words: Phaseolus vulgaris, level critical, soil, leaf content, Quartzipsament.

 

 

INTRODUÇÃO

No Brasil, a necessidade de produção de alimentos para uma população crescente torna-se um desafio que poderá ser vencido com a exploração de novas áreas e com o aumento da produtividade. Nas duas situações, é fundamental a utilização racional dos diversos insumos agrícolas como corretivos e fertilizantes.

A produção é, em grande parte, o reflexo da fertilidade do solo ou das doses de fertilizantes aplicadas em uma lavoura. Esta é função da fertilidade dos solos, da eficiência dos adubos e de suas reações no solo, das necessidades das culturas e de fatores de ordem econômica. A disponibilidade de nutrientes dos solos, através de análises de solos, devem correlacionar-se com as quantidades absorvidas pelas plantas e, consequentemente, com a produção possibilitada pelo mesmo (ANGHINONI & VOLKWEISS, 1984). Através das curvas de calibração, que relacionam a produção com a disponibilidade de nutrientes no solo, possibilitada por adubações conhecidas, pode-se estimar as adubações para obter produções máximas físicas e/ou econômicas (RAIJ, 1991).

A baixa disponibilidade de fósforo (P), comum na maioria dos solos das regiões tropicais, transforma esse elemento em objeto de freqüentes estudos, que visam analisar os mecanismos reguladores do seu suprimento aos vegetais. O P movimenta-se predominantemente por difusão até à superfície das raízes, na qual ocorre sua absorção (MAHTAB et al., 1971). Os fatores genéticos da planta, a extensão do sistema radicular, o conteúdo de água e a concentração de P na solução do solo estão relacionados à difusão e, conseqüentemente, à absorção desse elemento pela planta (GOEDERT et al., 1986).

Os fatores quantidade e poder-tampão de P que regulam o equilíbrio entre o P-lábil e o P-solução influenciam a concentração e quantidade de P na parte aérea das plantas (KAMPRATH & WATSON, 1980, BAHIA FILHO, 1982, MUNIZ et al., 1985 e FONSECA, 1987). Os principais atributos do solo que refletem esses fatores são: teor de argila (LOPES & COX, 1979 e NOVAIS & KAMPRATH, 1979), matéria orgânica (BAHIA FILHO, 1982) e teor de água no solo (SILVEIRA & MOREIRA, 1990).

O feijoeiro tem baixa exigência em P, mas tem apresentado as maiores e mais freqüentes respostas quando aplicado à cultura (ROSOLEM, 1984). Alguns estudos demonstraram ausência de resposta à adubação fosfatada com 15mg dm-3 de P no solo pelo Mehlich 1 (BARRIOS et al., 1970) ao passo que NOVAIS & BRAGA FILHO (1971) encontraram decréscimo na produção quando aumentaram a dose de P aplicada em um solo com 24mg dm-3 de P. Mas, outros verificaram respostas positivas como MASCARENHAS et al. (1967) com aplicação de 150kg ha-1 de P2O5, dose esta também encontrada por KORNELIUS et al. (1976) aplicando em um solo com 4mg dm-3 de P.

CHAGAS et al. (1999) recomendam que para o feijoeiro, no qual é feito calagem, adubação, sementes fiscalizadas, 240.000 plantas por ha, controle fitossanitário, tratamento de sementes e irrigação, a aplicação de P seja baseada no teor do solo em doses equivalentes a 90, 70 e 50kg ha-1 de P2O5, quando a disponibilidade de P for baixo, médio e alto, respectivamente.

Os objetivos deste trabalho foram determinar o rendimento de grãos, dose de P e níveis críticos de P no solo e nas folhas do feijoeiro para máxima eficiência econômica.

 

MATERIAL E MÉTODOS

Um experimento de campo foi conduzido no Projeto Jaíba, município de Jaíba, Minas Gerais, Brasil, sendo a altitude da sede do município de 500m, a latitude de 15º23’S, a longitude a 43º46’W e uma precipitação pluviométrica média anual de 800mm, sendo o clima classificado com Aw, segundo Köppen (ANTUNES, 1986).

Para a caracterização do solo foram coletadas amostras compostas na profundidade de 0 a 20cm que, depois de secas ao ar e passadas em peneira de 2mm, foram analisadas química e fisicamente. Os resultados das análises para o solo classificado com Areia Quartzosa (AQ) são apresentadas na tabela 1.

 

 

Os tratamentos foram quatro doses de P2O5 (0, 35, 70 e 140kg ha-1) aplicados no sulco de plantio na forma de superfosfato triplo. O delineamento experimental utilizado foi de blocos casualizados com cinco repetições. Plantou-se feijão (Phaseolus vulgaris L.) cultivar Carioca, procurando-se obter 240.000 plantas por ha, população alcançada com o espaçamento de 0,50m entre linhas e 12 plantas por metro linear. O plantio em 2000 foi feito em 14 de abril.

As adubações com N e K foram de, respectivamente, 50kg ha-1 (10kg no plantio e 40kg em cobertura aos 30 dias após a emergência) e 70kg ha-1 de K2O, nas formas de sulfato de amônio e cloreto de potássio, respectivamente. Com antecedência de 90 dias antes do plantio foram aplicados 400kg ha-1 de calcário dolomítico antes da aração em área total com a finalidade de fornecer Ca e Mg (ALVAREZ V. & RIBEIRO, 1999). Foi também aplicado 2kg ha-1 de Zn na forma de sulfato de zinco.

O método de aplicação de água foi pelo sistema de aspersão com um lâmina diária de 3mm com aspersores com vazão de 12,5mm h-1. As parcelas tinham 2,5m de largura (cinco linhas de feijão) por 15m de comprimento e correspondiam às doses de P2O5.

A análise de P disponível no solo foi feita em amostras retiradas no florescimento do feijoeiro, na profundidade de 0 a 20cm através de amostras compostas por parcela. A determinação foi por extração com Mehlich 1. A amostragem para a determinação do teor de P nas folhas foi feita, segundo recomendação de MALAVOLTA et al. (1997), ou seja, colhendo-se a primeira folha amadurecida a partir da ponta do ramo, no florescimento, 30 folhas por parcela. No extrato, obtido por digestão nitricoperclórica, foi dosado o teor de P total, por colorimetria, segundo metodologia descrita por MALAVOLTA et al. (1997).

Os dados de rendimento de grãos com umidade corrigida para 12%, teor de P no solo e nas folhas foram submetidas à análise de variância e estudos de regressão, cujas equações foram ajustadas às variáveis em função das doses de P2O5 aplicadas. Os critérios para escolha dos modelos de regressão foram maior coeficiente de determinação, significância dos coeficientes de regressão até 5% de probabilidade pelo teste de t e significado biológico do modelo.

A partir das equações obtidas para produção, estimaram-se as doses correspondentes para máxima eficiência física (MEF) (máxima produção de grãos) e de máxima eficiência econômica (MEE) (máximo retorno econômico) que foram obtidas, respectivamente, igualando-se a primeira derivada da equação, correspondente à produção de grãos, ao valor zero e à relação de preços de P2O5 e de grãos de feijão.

Os níveis críticos de P disponível no solo e foliar foram estimadas, substituindo-se as doses para MEE, nas equações que relacionam as doses de P2O5 aplicadas com seus teores de P disponível e foliar.

 

RESULTADOS E DISCUSSÃO

O rendimento de grãos de feijão respondeu positivamente à aplicação de P. Os resultados e as equações de regressão do rendimento de grãos colhidos sob o efeito de doses de P2O5, encontram-se na tabela 2 e figura 1.

 

 

 

 

O rendimento para máxima eficiência física (MEF) estimadas com a equação ajustada entre o rendimento de grãos e as doses de P2O5 aplicadas (Figura 1) foram obtidas com a dose de 104kg ha-1 de P2O5 e o rendimento para máxima eficiência econômica (MEE), com a relação média de 3.821kg ha-1, foi obtida com a dose de 98kg ha-1 de P2O5 (Tabela 3). No período compreendido entre junho/1999 a junho/2000, considerando-se o rendimento de grãos nas relações de preços mais favoráveis e menos favoráveis (Tabela 3), as doses de P2O5 associadas à MEE variaram de 95 a 102kg ha-1 de P2O5, com dose média de 98kg ha-1 com rendimento de grãos médio de 3.821kg ha-1 de feijão.

 

 

Pela análise inicial do teor de P na Areia Quartzosa, verifica-se que é considerado baixo por ALVAREZ et al. (1999), conforme observa-se na tabela 1. Portanto, a dose de P2O5 média para MEE está próxima da recomendação feita por CHAGAS et al. (1999) e abaixo da dose encontrada por MASCARENHAS et al. (1967) e KORNELIUS et al. (1976) de 150kg ha-1 de P2O5.

Para diagnóstico da deficiência de P, é importante realizar a análise do solo antecipadamente, para fazer possíveis correções na adubação fosfatada do feijoeiro para minimizar prejuízos futuros no rendimento de grãos. Portanto, a partir da dose para máxima eficiência econômica (MEE), esta foi substituída na equação ajustada para o teor de P disponível em função das doses de P2O5 aplicadas no solo. Com este procedimento, registrou-se o nível crítico no solo de P. O modelo que melhor se ajustou ao teor de P disponível no solo foi o linear conforme se verifica na tabela 2 e figura 2A.

 

 

O nível crítico (NC) de P disponível foi de 15,7mg dm-3 (Figura 2). Este teor crítico é considerado baixo dentro da classe de interpretação de disponibilidade de P de acordo com o teor de argila por ALVAREZ et al. (1999), mas BARRIOS et al. (1970), ao contrário deste trabalho não obteve resposta à adubação fosfatada com 15mg dm-3 de P no solo. Por outro lado, NOVAIS & BRAGA FILHO (1971) encontraram decréscimo no rendimento com teor superior ao obtido neste trabalho de 24mg dm-3 de P.

Em relação ao teor foliar de P, utilizou-se o mesmo procedimento adotado para o P disponível, em que se estimou o nível crítico de P foliar (Figura 2). Observa-se que houve aumento linear do teor de P foliar com aumento das doses de P2O5 (Tabela 2 e Figura 2).

O teor crítico de P foliar encontrado nas plantas de feijão, média das relações de preço, foi de 3,9g kg-1 (Figura 2). Verifica-se, portanto, que o teor crítico está acima da faixa considerada adequada para o feijoeiro proposta por MALAVOLTA et al. (1997), de 2 a 3g kg-1 de P e próximo do encontrado por FEITOSA et al. (1980) de 3,3g kg-1 em parcelas com alto rendimento de grãos (3.100kg ha-1) de feijão irrigado.

As plantas cultivadas nos solos com os teores mais baixos de argila apresentam maiores teores de P na parte aérea. Esse maior teor foliar de P das plantas de feijão neste experimento (Tabela 1) e nível crítico foliar superior a MALAVOLTA et al. (1997) e FEITOSA et al. (1980) é o resultado do menor poder-tampão de fosfato desse solo, o que concorda com resultados obtidos por KAMPRATH & WATSON (1980), BAHIA FILHO (1982), MUNIZ et al. (1985) e FONSECA (1987).

A irrigação associada ao menor poder-tampão de P da Areia Quartzosa pode ter favorecido a maior disponibilidade de P no solo e conseqüentemente maior absorção de P pelo feijoeiro resultando em elevado nível crítico de P foliar (Figura 2) e redução do nível crítico de P disponível no solo (Figura 2). Isso porque segundo KAMPRATH & WATSON (1980), a maior concentração de P em solução, em solos arenosos, está normalmente associada a baixos valores de capacidade tampão. Logo, mesma quantidade de P absorvida pela planta haveria, proporcionalmente, maior redução da concentração de P em solução no solo arenoso do que no argiloso. Portanto, isto está relacionado ao baixo e alto nível crítico de P disponível no solo e foliar, respectivamente.

 

CONCLUSÃO

O rendimento de grãos de feijão aumentou com as doses de P2O5 aplicadas, atingindo valor máximo de 3.821kg ha-1. Essa dose de P2O5 de 98kg ha-1, dose esta para máxima eficiência econômica (MEE) e os níveis críticos de P disponível e foliar, associado à dose de MEE foram de 15,7mg dm-3 e de 3,9g kg-1, respectivamente.

 

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1 Engenheiro Agrônomo, Doutor, Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais (EPAMIG/CTNM), CP 12, 39440-000, Janaúba, MG. E-mail: ebsilva@nortecnet.com.br. Autor para correspondência.

2 Engenheiro Agrônomo, Mestre, Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais (EPAMIG/CTNM), CP 12, 39440-000, Janaúba, MG.

3 Técnico Agrícola, Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais (EPAMIG/FEMO), CP 12, 39468-000, Dist. Mocambinho, Jaíba, MG.

Recebido para publicação em 05.09.00. Aprovado em 07.03.01