PRODUTIVIDADE E EFICIÊNCIA DO USO DA ÁGUA
DE IRRIGAÇÃO DO FEIJÃO-CAUPI, BRS ITAIM, EM
RESPOSTA A DENSIDADE DE PLANTAS
S. R. M. Oliveira1; A. S. Andrade júnior2; V. Q. Ribeiro2; D. L. Braga3; E. R. Gomes4
RESUMO: Dentre os fatores a ser observado no manejo do feijão-caupi (Vigna unguiculata
(L.) Walp.), o número de plantas por unidade de área é um dos mais importantes, por influenciar
significativamente no seu rendimento. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da
densidade de plantas de feijão-caupi, cv BRS Itaim, de porte ereto e ciclo determinado, sobre a
produtividade de grãos e eficiência do uso da água de irrigação. O experimento foi conduzido na
área experimental da Embrapa Meio-Norte, em Teresina, PI, no período de 30 de setembro a 30
de novembro de 2011. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, com
quatro repetições, os tratamentos foram constituídos por quatro densidades: 150.000 plantas ha1
; 200.000 plantas ha-1; 250.000 plantas ha-1; 300.000 plantas ha-1 sob a aplicação de uma
lâmina, aplicada por meio de um sistema de irrigação por aspersão convencional,
correspondente a 100% ETo, calculada com base na reposição de evapotranspiração de
referência local diária (ETo) estimada pelo método Penman-Monteith com dados de uma
estação agrometeorológica automática instalada na experimental da Embrapa Meio-Norte. A
produtividade de grãos alcançou o valor máximo de 860,84 kg ha-1 com a densidade de 17,82
plantas m-2. O número de vagens por planta e o numero de grãos por vagem apresentaram
comportamento linear decrescente em razão do acréscimo na densidade de plantas. A eficiência
do uso da água seguiu uma tendência quadrática, sendo que o valor máximo de eficiência do uso
da água (2,33 kg ha-1 mm-1) foi obtido com uma densidade de 17,82 plantas m-2.
PALAVRAS-CHAVE: Vigna unguiculata (L.) Walp, porte ereto, densidade de plantas.
PRODUCTIVITY AND EFFICIENCY OF USE
IRRIGATION WATER COWPEA, BRS ITAIM, IN
RESPONSE TO PLANT DENSITIES
SUMMARY: Among the factors to be observed in the management of cowpea, the number of
plants per unit area is one of the most important, significant influence on their performance. The
objective of this study was to evaluate the effects of density of cowpea, cv Itaim, of erect, on the
grain yield and efficiency of use of irrigation water. The experiment was conducted in the
1
1Doutoranda em Engenharia Agrícola, Universidade Federal do Ceará, Bolsista do CNPq, Embrapa Meio-Norte, CEP:
64006-220. Teresina, PI. Fone: (86) 3089-9164. e-mail: [email protected].
2
Pesquisador, Embrapa Meio-Norte, Teresina, PI.
3
Mestrando em Engenharia Agrícola, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, CE.
4
Mestrando em Irrigação e Drenagem, Universidade Estadual Paulista, Botucatu, SP.
S. R. M. Oliveira et al.
experimental area of Embrapa Meio-Norte, in Teresina, PI in the period from September 30 to
November 30, 2011. The experimental design was used blocks with four repetitions, the
treatments consisted of four densities: 150,000 plants ha-1, 200,000 plants ha-1, 250,000 plants
ha-1, 300,000 plants ha-1 under the application of a depth, applied through a sprinkler irrigation
system conventional, corresponding to 100%ETo, calculated based on the replacement of
evapotranspiration daily local reference (ETo) estimated by the Penman-Monteith method,
based on data from an automatic weather station installed at Embrapa Meio Norte. The yield
reached the maximum value of 860.84 kg ha-1 with a density of 17.82 plants m-2. The number of
pods per plant, number of grains per pod showed decreasing linear behavior due to the increase
in plant density. The efficiency of water use followed a quadratic trend, with the maximum
efficiency of water use (2.33 kg ha-1 mm-1) was obtained with a density of 17.82 plants. m².
KEYWORDS: Vigna unguiculata (L.) Walp., erect, plant density
INTRODUÇÃO
O feijão-caupi ocupa tradicionalmente grandes áreas na região Nordeste do Brasil.
Entretanto, nos últimos anos, a cultura está se expandindo para os cerrados da região CentroOeste (Freire Filho et al., 2009b). Assim, cultivares mais eretas, com ramos mais curtos tornamse essenciais para essa região onde ocorre o predomínio do cultivo mecanizado.
Nesse sentido, pesquisas com cultivares de porte ereto, mesmo em condições edafoclimáticas
distintas da região Centro-Oeste, são importantes por apresentarem resultados que forneçam
embasamentos para um manejo adequado do feijão-caupi nessa região.
Dentre os fatores a ser observado no manejo do feijão-caupi o número de plantas por unidade
de área é um dos mais importantes, por influenciar significativamente no seu rendimento, e seus
efeitos podem variar com o tipo da planta, notadamente quando plantas de porte ereto e semiereto são usadas (Tripathi & Singh, 1986).
A disponibilidade de água também é outro fator relevante a ser considerado quando se
pretende ganhos na produtividade de grãos do feijão-caupi, o que pode ser obtido com um
manejo de irrigação adequado que proporcione a maximização da eficiência do uso da água.
Carvalho et al. (2000), afirmam que há uma forte interação do genótipo com as condições de
plantio, o que permite inferir a necessidade de estudos mais detalhados sobre o comportamento
de cultivares de feijão-caupi, com características de porte e hábito de crescimento diferentes,
visando a identificação de tipos que melhor se adaptem a condições de plantio irrigado, em
níveis populacionais superiores aos normalmente utilizados em plantios de sequeiro.
Objetivou-se com este trabalho avaliar os efeitos da densidade de plantas de feijão-caupi, cv
BRS Itaim, de porte ereto, sobre a produtividade de grãos e eficiência do uso da água de
irrigação, nas condições edafoclimáticas de Teresina, PI.
MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi conduzido no campo experimental da Embrapa Meio-Norte no município
de Teresina, PI (05° 05’ de latitude Sul e 42° 48’ de longitude Oeste e altitude de 74,4 m),
durante o período de setembro a novembro de 2011.
S. R. M. Oliveira et al.
O clima do município, de acordo com a classificação climática de Thornthwaite e Mather
(1955), é C1sA’a’, caracterizado com subúmido seco, megatérmico, com excedente hídrico
moderado no verão (Bastos & Andrade Júnior, 2008).
O solo da área experimental é um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico (EMBRAPA,
2006). As análises químicas e físico-hídricas foram realizadas no Laboratório de Solos,
Embrapa Meio-Norte em Parnaíba, PI. As análises químicas apresentaram na profundidade de
0-20 cm: pH em água = 5,70; P = 12,80 mg.dm-3; K+ = 0,20 cmolc.dm-3; Ca2+ = 1,67 cmolc.dm3
; Mg2+ = 0,86 cmolc.dm-3; Na+ = 0,01 cmolc.dm-3; Al+3 = 0,0 cmolc.dm-3; H+ + Al3+ = 3,30
cmolc.dm-3; S = 2,74 cmolc.dm-3; CTC = 6,04 cmolc.dm-3; V = 45,36% e m = 0%.
As análises físico-hídricas do solo, para a mesma profundidade, apresentaram: areia grossa
= 532,0 g kg-1; areia fina = 344,5 g kg-1; silte = 37,5 g kg-1; argila = 86,0 g kg-1; densidade do
solo = 1,65 Mg m3; CC = 21,97% (definida a – 10 kPa) e PMP = 9,34%.
A cultivar (BRS Itaim), foi semeada manualmente no dia 30/09/2011, em uma parcela
experimental 12 x 12 metros, no espaçamento de 0,60 m entre linhas. As diferentes densidades
foram impostas variando-se o numero de plantas dentro da linha de plantio.
O preparo do solo consistiu de uma roçagem, aração e gradagem. Na adubação de fundação
foram aplicados 50 kg ha-1 de P2O5 (superfosfato simples) e 50 kg ha-1 de K2O (cloreto de
potássio) e na adubação de cobertura, realizada aos 15 dias após a semeadura do feijão-caupi,
foram aplicados 20 kg ha-1 de N (sulfato de amônio).
O sistema de irrigação adotado foi por aspersão convencional (12 m x 12 m). A lâmina de
irrigação aplicada correspondeu a 100%ETo, calculada com base na reposição de
evapotranspiração de referência local diária (ETo) estimada pelo método Penman-Monteith e
obtida a partir de uma estação agrometeorológica automática instalada na área experimental.
A lâmina de irrigação foi medida utilizando-se dezesseis coletores, instalado na faixa
irrigada, distribuídos em quatro linhas centrais paralelas aos aspersores e espaçados três metros
entre si. A lâmina de irrigação aplicada durante todo o ciclo da cultura foi de 369,53 mm.
O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, com quatro repetições.
Os tratamentos foram constituídos por quatro densidades: 150.000 plantas ha-1
(15
-2
-1
-2
-1
-2
plantas m ); 200.000 plantas ha (20 plantas m ); 250.000 plantas ha (25 plantas m ); 300.000
plantas ha-1 (30 plantas m-2), sob irrigação.
A colheita manual do feijão-caupi foi realizada em 30/11/2011. Para a coleta do material a
ser avaliado, dividiu-se a parcela experimental em quatro áreas úteis de 12 m2 (5,0 m x 2,4 m)
cada e coletou-se em quatro fileiras de cada área útil os componentes de produção: número de
vagens por planta e número de grãos por vagem, obtendo-se a produtividade de grãos (kg ha-1)
e eficiência do uso da água (kg ha-1mm-1), esta foi calculada pela relação entre produtividade de
grãos e a lâmina de irrigação aplicada.
Os dados foram submetidos à regressão e análise de variância pelo teste F ao nível de 5%
de probabilidade.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
O aumento da densidade de plantas de feijão-caupi proporcionou comportamento quadrático
na produtividade de grãos, alcançando o valor máximo de 860,84 kg ha-1 com a densidade de
S. R. M. Oliveira et al.
17,82 plantas.m² (Figura 1). Comportamento semelhante foi observado por Cardoso & Ribeiro
(2006), Cardoso et al. (1997a), Cardoso & Ribeiro (2001).
Figura 1. Produtividades de grãos e número de vagens por planta de feijão-caupi, BRS Itaim, em função
da densidade de plantas (plantas.m2), sob irrigação. Teresina, PI, 2011.
O número de vagens por planta apresentou comportamento linear decrescente em função da
densidade de plantas, o mesmo comportamento foi observado no número de grãos por vagem, ambos
decresceram com o aumento da densidade de plantas, sendo que os decréscimos foram de 0,098 vagem
e 0,1072 grãos por vagem para o aumento de uma planta por metro quadrado (Figura 2).
Figura 2. Número de grãos por vagem e eficiência do uso da água de irrigação do feijão-caupi em função
da densidade de plantas (plantas.m2). Teresina, PI, 2011.
Considerando o número de vagens por planta comportamento semelhante também foi
observado por Cardoso et al. (1997b), Cardoso & Ribeiro (2006), em regime de sequeiro, e
Cardoso et al. (1997a), sob irrigação. Segundo Cardoso & Ribeiro (2006), a competição
intraespecífica talvez tenha sido o motivo principal da redução do número de vagem por planta,
e conseqüentemente do número de grãos por vagem, provavelmente, em virtude da diminuição
no vingamento de flores.
Ainda com base na Figura 2, a eficiência do uso da água de irrigação, apresentou tendência
quadrática, sendo que a densidade de 17,82 plantas.m² proporcionou a maior eficiência do uso
da água 2,33 kg ha-1mm-1.
Verifica-se que a eficiência do uso da água seguiu a mesma tendência da produtividade de
grãos, o que significa que aumentos suscessivos de densidade, após o valor que proporciona a
máxima eficiência do uso da água, amplia excessivamente a competição intraespecífica
ocasionando a diminuição do peso de grãos do feijão-caupi. Cardoso et al (1997a), ao avaliar o
comportamento produtivo do feijão-caupi em diferentes densidades de plantas sob irrigação,
observaram que o peso de grãos por planta foi reduzido pelo aumento da densidade de plantas.
S. R. M. Oliveira et al.
CONCLUSÕES
a) O incremento de densidade de plantas do feijão-caupi de porte ereto, sob irrigação, afetou
de forma linear decrescente as características número de vagens por planta e número de grãos
por vagem e de maneira quadrática a produtividade de grãos e a eficiência do uso da água;
b) Os valores máximos da produtividade de grãos (860,84 kg ha-1) e da eficiência do uso da
água (2,33 kg ha-1 mm-1) foram alcançados com a densidade de 17,82 plantas.m², sob lâmina de
irrigação de 369,53 mm.
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