Desempenho de sementes de arroz irrigado recobertas com zinco

Performance of zinc coated irrigated rice seeds

Desempenho de sementes de arroz irrigado recobertas com zinco

Performance of zinc coated irrigated rice seeds

Claudete Izabel Funguetto^I; Jonas Farias Pinto^II; Leopoldo Baudet^III; Silmar Teichert Peske^III

^IEng. Agr., Professor Adjunto. Universidade Federal do Pampa - Campus Itaqui, RS, [e-mail]

^IIEng. Agr., Dr., Ciência e Tecnologia de Sementes. FAEM/UFPel, [e-mail]

^IIIEng. Agr., Dr., Professor titular, Departamento de Fitotecnia, FAEM/UFPel, CP. 354, CEP: 96010-970

RESUMO

A cultura do arroz constitui um dos principais cereais que apresenta alta resposta à aplicação de zinco, sendo a cultura mais sensível à deficiência deste elemento. O objetivo nesta pesquisa foi avaliar os efeitos do recobrimento de diferentes doses de zinco em sementes de arroz irrigado, sobre o desempenho das sementes e os componentes do rendimento. O trabalho foi conduzido na Universidade Federal de Pelotas no ano agrícola de 2006/07. Os tratamentos consistiram na aplicação de uma mistura de sulfato de zinco heptahidratado (22% Zn), com seis doses: zero; 0,37; 0,47; 0,57; 0,67 e 0,77 g kg^-1 de semente. Além do recobrimento com sulfato de zinco, utilizou-se para todos os tratamentos uma mistura de fungicida (3 mL kg^-1), polímero CF Clear^® (200 mg kg^-1) e corante (4 mL kg^-1). O delineamento experimental utilizado foi o completamente casualizado com quatro repetições. A qualidade das sementes foi avaliada por meio do teste de germinação e testes de vigor (comprimento da parte aérea e raiz, biomassa seca da parte aérea e raiz de plântulas). Em casa de vegetação foram avaliados, ainda, os componentes do rendimento (número de panículas por planta, número de grãos por panícula e peso de grãos por planta). Com base nos resultados obtiveram-se as seguintes conclusões: 1 - O recobrimento de sementes de arroz com o zinco, dosagem de 0,77 g kg^-1 de semente, aumenta o número de grãos por panícula e peso de grãos por planta em condições de casa de vegetação. 2 - Sementes de arroz recobertas com zinco geram plântulas com maior crescimento. 3 - O recobrimento das sementes com zinco não afeta a germinação.

Termos para indexação:Oryza sativa L., tratamento de sementes, componentes do rendimento.

ABSTRACT

The rice cultivation is a major cereal that has a high response to the application of zinc, with culture more sensitive to deficiency of this element. The objective in this study was to evaluate the effects of coatings of different doses of zinc in seeds of rice, on the performance of seeds and the yield components. The work was conducted at the Federal University of Pelotas in the agricultural year of 2006/07. The treatments consisted of applying a mixture of zinc sulphate heptahydrate (22% Zn), with six levels: zero; 0,37; 0,47; 0,57; 0,67 and 0,77 g kg^-1 seed. In addition to coating with zinc sulphate, was used for all treatments a mixture of fungicide (3 mL kg^-1), polymer CF Clear^® (200 mg kg^-1) and dye (4 mL kg^-1). The experimental design was completely randomized with four replications. Seed quality was evaluated by means of the germination test and tests of force (length of shoot and root, biomass of shoots and roots of seedlings). In a greenhouse were evaluated further the components of yield (number of panicles per plant, number of grains per panicle and grain weight per plant). Based on the results it was obtained the following conclusions: 1 - The coating of rice seeds with zinc, the dosage of 0,77 g kg^-1 seed, increases the number of grains per panicle and weight of grains per plant under conditions of a greenhouse. 2 - Seed of rice covered with zinc generating plants with higher growth. 3 - The coating with zinc does not affect the germination.

Index terms:Oryza sativa L., seed treatment, yield components.

INTRODUÇÃO

No mundo, o arroz (Oryza sativa L.) é um dos cereais mais cultivados, especialmente na Ásia onde concentra 90% da produção e consumo mundial de arroz, pois constitui a base alimentar da população. Aproximadamente 150 milhões de hectares são semeados anualmente e a produção atinge cerca de 600 milhões de toneladas base casca. Mais da metade dessa produção provém de lavouras com irrigação, as quais ocupam apenas 25% da área cultivada (Azambuja et al. 2004). No Brasil, 2,92 milhões de hectares foram cultivados com arroz irrigado na safra 2008/2009, um aumento de 1,7% em relação à safra 2007/08, dos quais 1,1 milhões de hectares estão no estado do Rio Grande do Sul, com produtividade média de 7.150 kg ha^-1 um aumento em relação à safra anterior de 3,6% (Conab, 2009).

Dentre os micronutrientes, o zinco é o que mais frequentemente se mostra deficiente em solos brasileiros. Nas áreas de cultivo do Rio Grande do Sul, onde, geralmente ocorre monocultura da cultura de arroz há vários anos e em virtude da sistematização e do alagamento, do cultivo sucessivo das áreas e de outros fatores, tais como cultivares nutricionalmente exigentes, uso de fórmulas de fertilizante de elevada concentração e a falta de correção da acidez do solo faz com que ocorra deficiência de micronutriente, entre eles o mais afetado é o zinco (Marchesan et al. 2001; Silva et al. 2003).

O zinco é um nutriente importante na nutrição de plantas, presente em mais de 80 proteínas, além de ser um grande ativador enzimático, a exemplo do seu envolvimento na anidrase carbônica, dismutase de superóxido, desidrogenase de álcool e síntese do ácido indol acético (AIA) (Malavolta, 2006). Algumas proteínas são responsáveis pela transcrição do DNA, onde o zinco desempenha o papel de regular a conformação do domínio da proteína e, portanto a deficiência de zinco provoca inibição severa no crescimento das plantas (Epstein e Bloom, 2006).

Segundo Fageria e Baligar (2005), o arroz é um dos cereais que apresenta maior resposta à aplicação de zinco, sendo a cultura mais sensível à deficiência de zinco, em comparação com o milho, feijão, soja e o trigo, onde, a ausência ou deficiência deste elemento é um dos fatores limitantes na produção.

Apesar de conhecidos os reflexos negativos da carência de tais nutrientes sobre a produção, 90,2% dos arrozeiros gaúchos não efetuam adubação com micronutrientes. Por outro lado, 8,6% fazem aplicação via solo e 1,2% via foliar (IRGA, 2008). Não há registro sobre tratamento de sementes.

É consenso entre pesquisadores de que o fornecimento do micronutriente zinco através do tratamento de sementes é a melhor forma, em virtude das pequenas quantidades exigidas pelas plantas, melhor uniformidade de distribuição, menor custo de aplicação e também garante a nutrição da planta no estágio inicial de crescimento onde o sistema radicular é pouco desenvolvido, afetando a aquisição do nutriente no solo (Boneccarrère et al. 2004).

Diante do contexto apresentado, o presente trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos do recobrimento com diferentes doses de zinco em sementes de arroz irrigado, sobre o desempenho das sementes e os componentes do rendimento.

MATERIAL E MÉTODOS

O trabalho foi conduzido na Universidade Federal de Pelotas - RS, no ano agrícola 2006/07. No laboratório, as sementes de arroz irrigado da cultivar IRGA 417 foram submetidas ao recobrimento com sulfato de zinco heptahidratado (22% de Zn) com seis doses: zero; 0,37; 0,47; 0,57; 0,67 e 0,77 g Zn kg^-1 de sementes. Além do recobrimento com sulfato de zinco utilizou-se para todos os tratamentos uma mistura de fungicida (3 mL kg^-1), polímero CF Clear^® (200 mg kg^-1) e corante (4 mL kg^-1). O volume da calda resultante da mistura dos ingredientes foi de 24 mL kg^-1 de semente. A adesão da mistura foi feita manualmente, colocando a calda em sacos plásticos e posteriormente adicionou 500 g de sementes, agitando vigorosamente durante cerca de três minutos, em seguida, as sementes foram colocadas para secar em estufa regulada a 30 ºC, durante 24 horas.

Para a avaliação do desempenho das sementes e dos componentes do rendimento, foram conduzidos os seguintes testes:

Germinação: foi realizado segundo as Regras para Análise de Sementes (Brasil, 1992), com 400 sementes por meio da semeadura de quatro subamostras de 100 sementes por tratamento, em rolo de papel Germitest umedecido com água destilada equivalente a 2,5 vezes o peso seco do papel. Os rolos foram colocados em germinadores tipo câmara regulados a temperatura ótima de 25 ºC. Foram realizadas duas contagens, a primeira aos sete dias e a contagem final aos quatorze dias. Os resultados foram expressos em porcentagem.

Comprimento da parte aérea e raiz de plântula: realizado conjuntamente com a primeira contagem do teste de germinação, no qual 10 plântulas normais foram retiradas aleatoriamente de cada repetição. A avaliação foi feita com o auxílio de uma régua graduada em milímetros, de acordo com a metodologia proposta por Krzyzanowski (1991), e os resultados expressos em centímetros.

Biomassa seca de parte aérea e de raiz de plântula: Dez plântulas obtidas na primeira contagem do teste de germinação de cada repetição foram separadas. Parte aérea e raiz, acondicionadas em sacos de papel e colocadas para secar em estufa de convecção de ar a 60 ºC, até o material atingir peso constante. A pesagem foi realizada em balança de precisão e os resultados expressos em miligramas por plântula.

Avaliação dos componentes do rendimento: Em casa de vegetação, foram cultivadas plantas em vasos plásticos com capacidade para 8 kg de solo, contendo 5 kg de solo peneirado, totalizando 24 vasos (6 tratamento x 4 repetições). A análise de solo realizada antes da instalação do experimento indicou: teor de argila: 8%; índice SMP: 7,2; MO: 0,6%; P: 8,6 mg dm^-3; K: 41,0 mg dm^-3; Zn: 11,9 mg dm^-3. A adubação foi feita de acordo com o resultado da análise de solo e recomendações da Comissão de Química e Fertilidade do solo - RS/SC (2004), exceto para zinco. Foram semeadas dez sementes por vaso, tendo sido efetuado o raleio aos 10 dias após a emergência, permanecendo três plantas por vaso, totalizando 12 plantas por tratamento. Os vasos foram irrigados ao longo de todo o ciclo da cultura, mantendo-se constante uma lâmina de 2 cm de água. No momento da colheita foram avaliados os componentes do rendimento: número de panículas por planta, número de grãos por panícula e peso de grãos por planta. Foi contado o número de panículas por planta e em seguida foram retiradas manualmente as sementes, contadas, armazenadas em embalagens de papel identificadas e posteriormente pesadas em balança de precisão. O resultado referente a panículas e grãos foi expresso em unidades e o peso de grãos expresso em gramas corrigido para 13% de umidade.

O procedimento estatístico utilizado foi delineamento completamente casualisado, com quatro repetições e seis doses de zinco. A análise estatística foi realizada com programa SAS Institute (1999), e os dados de doses foram submetidos à análise de variância através do teste de F a 5% de probabilidade, e estudo de regressão polimonial.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Como o zinco é um ativador enzimático, as sementes portadoras de melhor nível de qualidade podem apresentar melhorias na germinação e no vigor, quando enriquecida com zinco (Ribeiro e Santos, 1996), porém de acordo com os resultados obtidos, constatou-se que não houve diferença significativa em relação às doses testadas e a variável germinação. A testemunha (zero g Zn kg^-1 de sementes) apresentou uma média de 85% de germinação, já a média dos tratamentos ficou em torno 86% (Figura 1). Isto indica que a germinação das sementes recobertas com zinco não foi afetada pelo processo. Respostas semelhantes foram obtidas por Vieira e Moreira (2005) e Ohse et al. (2000). Entretanto, Slaton et al. (2001), observaram que a aplicação da dose de 1 g Zn kg^-1 de sementes, tendo como fonte o sulfato de zinco, aumentou a porcentagem de germinação das sementes de arroz em cerca de 59% depois de oito dias do início do teste de germinação, e em cerca de 50% depois de dez dias do início do mesmo teste.

As diferentes doses de zinco aplicadas nas sementes apresentaram diferenças significativas entre si para o comprimento da parte aérea e raiz de plântulas de arroz (Figura 2). O comprimento máximo da parte aérea de plântula obtida aos sete dias foi de 8,5cm na dose de 0,57 g Zn kg^-1 de sementes, obtendo um aumento de 58% comparado à testemunha (5,3 cm). Nas doses 0,67 e 0,77 g Zn kg^-1 de sementes, verificou-se uma diminuição no comprimento da parte aérea de 7 e 13% respectivamente, comparado a dose de 0,57 g Zn kg^-1 de sementes. Barbosa Filho et al. (1994) e Leão (1990), os quais, estudando os efeitos da aplicação de zinco nas sementes de arroz de sequeiro, concluíram que a altura de plântulas foi significativamente maior com o fornecimento de zinco através do tratamento das sementes.

No comprimento de raiz, verificou-se um aumento até a dose de 0,67g Zn kg^-1 de sementes, apresentando um incremento de 26%, quando comparado a testemunha, aumento de 4 cm de raiz. Ohse et al. (2000), compararam diferentes tratamentos de sementes de arroz com os micronutrientes zinco, boro e cobre, no qual os maiores valores para comprimento da parte aérea e raiz de plântulas de arroz irrigado foram obtidos com zinco, com um acréscimo de 9,3% e 5,1% respectivamente em relação a testemunha. Na dose de 0,77 g Zn kg^-1 de sementes, apresentou uma diminuição no comprimento de raiz, mesmo assim, o aumento foi de 13% comparado a dose zero de Zn. Este efeito, deve-se ao fato do zinco exercer importantes funções no metabolismo das plantas, participando da síntese do aminoácido triptofano, precursor do AIA (Ácido Indol Acético) que é o principal hormônio promotor do crescimento, além de ativar várias enzimas e ser componente estrutural de outras (Favarin e Marini, 2000).

De acordo com os resultados obtidos, a produção de biomassa seca, tanto da parte aérea como da raiz de plântulas aumentou de forma linear conforme o aumento das dosagens de zinco (Figura 3). A dose de 0,77 g Zn kg^-1 de semente, apresentou o maior acumulo da matéria seca tanto parte aérea como raiz, um aumento de 52 e 63%, respectivamente, comparado a testemunha. Esta resposta positiva no aumento da biomassa seca se deve ao fato do micronutriente zinco ter um importante papel como promotor do crescimento, estando envolvido em diversas rotas metabólicas responsáveis pelo crescimento das plântulas, provocando um acréscimo na área fotossintetizante ativa, proporcionando um aumento na biomassa seca de plântulas.

Rozane et al. (2008), observaram que a dose de 0,86 g de Zn kg^-1 de semente na forma de sulfato de zinco contribuiu significativamente para o aumento de 48% do peso da massa seca de plantas de arroz comparado a testemunha. De maneira semelhante, Oliveira et al. (2003), encontraram resposta significativa para o aumento da massa seca parte aérea e raiz de duas cultivares de arroz, quando se trabalhou com diversas doses de zinco. Entretanto, Bonnecarrère et al. (2004), trabalhando com arroz, concluíram que não houve diferença significativa em relação as doses aplicadas, para biomassa seca da parte aérea e raiz.

O número de panículas por planta obtido em casa de vegetação (Figura 4), não mostrou significância dos tratamentos sobre este parâmetro analisado. Verificou-se que a média dos resultados foi de 8 panículas por planta, independente dos tratamentos. Este resultado mostra semelhança com Bonnecarrère et al. (2004), que compararam o desempenho de vários genótipos de arroz irrigado, na qual constataram que o número de panículas não foi afetado pelo tratamento com zinco. Já Ohse et al. (1998), observaram que o número de panículas/planta de arroz irrigado variou em função da dose de zinco aplicada nas sementes, com número máximo estimado de 5,94 panículas/plantas para a dose ótima estimada 0,76 g Zn kg^-1 de sementes, equivalente a 114,0 g ha^-1 de zinco.

Os resultados referentes ao número de grãos por panícula e o peso de grãos por planta (Figuras 5 e 6), mostraram um aumento linear destas variáveis conforme o aumento das doses de zinco, apresentando um incremento de 29% no número de grãos por panícula e 21% no peso de grãos por planta, na dose máxima de 0,77 g Zn kg^-1 de sementes, quando comparadas a dose zero Zn kg^-1 de sementes. O fato de a planta estar bem nutrida na fase reprodutiva, o que pode favorecer a diminuição do abortamento de grãos, ou seja, quanto melhor seu equilíbrio nutricional maior será a capacidade da planta em manter maior número de grãos, o que, consequentemente pode influenciar no peso de grãos (Lopes, 1999). Neste presente trabalho observou-se maior número de grãos chochos na dose zero g Zn kg^-1 de sementes em comparação as demais doses, porém estes dados não foram contabilizados.

Considerando o coeficiente de determinação das regressões superior a 9, das variáveis, número de grãos por panícula e peso de grãos por planta, constata-se, que os resultados do recobrimento das sementes de arroz com zinco propiciam um aumento de produtividade superior a 20% em condições controladas de casa de vegetação, indicando que isso possa ocorrer em lavouras comerciais de produção de arroz. Diversos autores verificaram aumento na produção de grãos de arroz com a aplicação de zinco nas sementes, além de ser o micronutriente com maior correlação entre doses e produtividade de grãos de arroz (Lopes, 1999; Moraes et al. 2004; Boneccarrère et al. 2004).

CONCLUSÕES

O recobrimento de sementes de arroz com o zinco, dosagem de 0,77g kg^-1 de semente, aumenta o número de grãos por panícula e peso de grãos por planta em condições de casa de vegetação.

Sementes de arroz recobertas com zinco geram plântulas com maior crescimento.

O recobrimento das sementes com zinco não afeta a germinação.

Submetido em 08/12/2008.

Aceito para publicação em 19/05/2009.

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  26 Jul 2010
• Data do Fascículo
  Jun 2010

Histórico

• Recebido
  08 Dez 2008
• Aceito
  19 Maio 2009