TEMPO MÉDIO E FREQUÊNCIA RELATIVA DE EMERGÊNCIA DE PLÃNTULAS DE MAMÃO EM SUBSTRATOS COM LODO DE ESGOTO José Carlos Lopes1, Cristiano Henrique Pereira Venturim2, Allan Rocha Freitas3, Saulo Toscano de Almeida2, Pedro Ramon Manhone3 1. Professor Doutor do Departamento de Produção Vegetal do Centro e Ciências Agrárias da Universidade Federal do Espírito Santo ([email protected]) 2. Graduando em Agronomia do Centro e Ciências Agrárias da Universidade Federal do Espírito Santo 3. Doutorando em Produção Vegetal do Centro e Ciências Agrárias da Universidade Federal do Espírito Santo Depto. de Produção Vegetal do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal do Espírito Santo (CCA-UFES), Alto Universitário, C. Postal 16, 29500-000 AlegreES, Brasil Recebido em: 30/09/2013 – Aprovado em: 08/11/2013 – Publicado em: 01/12/2013 RESUMO O estudo teve como objetivo avaliar o tempo médio e a frequência relativa de emergência de plântulas de mamão cv. Golden THB em substratos enriquecidos com lodo de esgoto. O experimento foi conduzido em casa de vegetação do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal do Espírito Santo (CCA-UFES), em Alegre - ES. Os tratamentos utilizados foram constituídos por areia enriquecida com lodo de esgoto, sendo: areia pura, areia + lodo de esgoto em concentrações de 80; 160; 240 e 480 ton ha-1. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso (DBC) com quatro repetições de 20 parcelas por tratamento. A composição do substrato com lodo de esgoto aumenta o tempo médio e a frequência relativa de emergência das plântulas de mamão cv. Golden THB. PALAVRAS-CHAVE: Carica papaya L., biossólidos, vigor, ácidos húmicos. AVERAGE TIME AND RELATIVE FREQUENCY OF EMERGENCE OF SEEDLINGS OF PAPAYA ON SUBSTRATES WITH SEWAGE SLUDGE ABSTRACT The study aimed to evaluate the average time and the relative frequency of papaya seedling emergence of cv. Golden THB in substrates enriched with sewage sludge. The experiment was conducted in a house of vegetation of the Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal do Espírito Santo (CCA-UFES), in Alegre-ES. The treatments used were constituted by sand enriched with sewage sludge: pure sand, sand + sewage sludge at concentrations of 80; 160; 240 and 480 ton ha-1. The experimental delineation was in random blocks (DBC) with four replicates of 20 parcels by treatment. The composition of the substrate with sewage sludge increases the average time and the relative frequency of emergence of seedlings of papaya cv. Golden THB. KEYWORDS: Carica papaya L., biosolids, vigor, humic acids. ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, v.9, n.17; p. 2442 2013 INTRODUÇÃO O Brasil é o segundo maior produtor de mamão (Carica papaya L.) do mundo, com uma produção de 1,85 milhão de toneladas em 2011, representando 16% da produção mundial (FAO, 2013). A produção brasileira concentra-se principalmente nos estados da Bahia e do Espirito Santo, que juntos são responsáveis por mais de 80% da produção nacional (IBGE, 2013). O mamoeiro pode ser propagado por sementes ou vegetativamente por estacas ou enxertia (LOPES et al., 2008; EMBRAPA, 2009), entretanto, a reprodução sexuada tem sido o método mais utilizado pelos agricultores nos plantios comerciais devido a maior simplicidade na execução e menor necessidade de tecnologias específicas, o que poderia ocasionar maiores custos na etapa de produção das mudas. As sementes apresentam respostas fisiológicas variadas a diversos fatores bióticos e abióticos. De acordo com LOPES e SOUZA (2008), a germinação de sementes de mamão é, geneticamente, irregular. Os substratos podem exercer grande influência na germinação e no vigor das sementes em função de fatores físicos, biológicos e compostos químicos que o compõe. De acordo com LOPES e ALEXANDRE (2010), a germinação é afetada por uma série de fatores endógenos, relacionados com a própria semente como grau de maturação, viabilidade, ausência de dormência, presença de promotores e/ou inibidores da germinação e fatores exógenos, como disponibilidade de água, temperatura, oxigênio e luz. Outros fatores além do substrato são considerados importantes, segundo os autores, como as condições climáticas durante a fase de semeadura, desenvolvimento e produção e a época de colheita/coleta das sementes. Para a fase de produção de mudas, é possível encontrar alguns substratos comercias que apresentam características que condicionam a maior porcentagem de germinação e vigor de sementes para muitas culturas, todavia, o seu alto custo torna, muitas vezes, inviável a sua utilização, havendo assim a necessidade de se buscar substratos alternativos que apresentem características desejáveis e que sejam economicamente viáveis (DANNER et al., 2007). O lodo de esgoto é um resíduo sólido gerado após o tratamento de esgoto doméstico. A carência de tecnologias e estudos que apresentam metodologias viáveis para sua utilização e aproveitamento determinam o seu acúmulo nas Estações de Tratamentos, causando impactos visuais e ambientais. Devido às características físicas, biológicas e químicas, este resíduo pode apresentar um grande potencial para fins agrícolas, principalmente no âmbito da produção de mudas em viveiros. Em se tratando de substratos para produção de mudas, o lodo de esgoto vem sendo amplamente utilizado como uma alternativa, por apresentar em sua composição considerável teor de vários nutrientes (OLIVEIRA et al., 2009), destacando-se os benefícios nas propriedades químicas do solo, como a elevação do pH e a redução da acidez trocável. Assim, este estudo teve como objetivo avaliar o tempo médio e a frequência relativa de emergência de plâtulas de mamão cv. Golden THB em substrato enriquecido com diferentes concentrações de lodo de esgoto. MATERIAL E METODOS ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, v.9, n.17; p. 2443 2013 O trabalho foi conduzido em casa de vegetação, no campus do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal do Espírito Santo (CCA-UFES), localizado no município de Alegre, estado do Espírito Santo, situado a uma altitude de 277 m, com coordenadas geográficas 20º 46’ S e 41º 33’ W. Foram utilizadas sementes de mamão cv. Golden THB obtidas no banco de germoplasma Caliman Agricola S/A em agosto de 2011. Para a composição dos substratos foram utilizados areia lavada e lodo de esgoto procedentes da lagoa anaeróbica da Estação de Tratamento de Esgoto (ETE) da Companhia Espírito Santense de Saneamento (CESAN) de Valparaíso, município da Serra-ES. As análises para a determinação das características físico-químicas e metais pesados foram feitas pelo método SW-846 3052 da Environmental Protection Agency (USEPA, 2007). Os substratos utilizados foram areia pura (testemunha), e areia + lodo de esgoto nas concentrações de 80, 160, 240 e 480 ton ha-1. Os substratos foram peneirados em peneira de malha de 4 mm, e em seguida acondicionados em sacos plásticos (15 x 6 x 0,007cm) e incubados por um período de 20 dias. Posteriormente, foi realizada a semeadura a uma profundidade de 20 mm, sendo distribuída uma semente por saco plástico, que foram mantidos em casa de vegetação coberta com tela de poliolefina (sombreamento de 50%) e irrigados diariamente. Foram realizadas contagens diárias da emergência das plântulas até a estabilização do processo germinativo, que se deu após 38 dias da semeadura Após a avaliação do experimento, foram determinados o tempo médio (Tm) e a frequência relativa (Fr) de emergência de acordo com as fórmulas de LABOURIAU (1983) e, LABOURIAU e VALADARES (1976), respectivamente: Tempo médio de germinação: Tm = i=1kni.tii=1kni, em que: Ni= número de sementes que emergiram no tempo ti (não o número acumulado, mas o número referido para a i-ésima observação); Ti= tempo entre a semeadura e a i-ésima observação; K= último tempo de emergência das sementes; Frequência relativa de germinação: Fr = nini*100 Em que: Ni= número de sementes germinadas diariamente, ∑ni= número total de sementes germinadas. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso (DBC) com quatro repetições de 20 parcelas por tratamento. Os dados foram submetidos à análise de variância e análise de regressão. RESULTADOS E DISCUSSÃO Os resultados das análises físico-químicas e metais pesados do lodo de esgoto revelaram valores de elementos químicos que interferem no ciclo da cultura, sendo: pH H2O: 6,32; umidade natural: 98,12%; N:154 cmolc dm-3; P:2,771 cmolc dm-3; Ca: 156,89 cmolc dm-3; Mg: 1,20 cmolc dm-3; Cu: 0,90 cmolc dm-3; Cr: 49,70 cmolc dm-3; Zn: 15,47 cmolc dm-3; Co= 8 mg dm-3; Ni= 25 mg dm-3; Cd= 3 mg dm-3; Pb= 80 mg dm-3; Hg= 1,5 mg dm-3; Mn= 118 mg dm-3; Fe= 34 g dm-3; Zn= 632 mg kg-1. Verificase que o pH foi 6,32, está dentro da faixa considerada ideal para o desenvolvimento de mudas, e em se tratando de produção de mudas, entre as maiores preocupações com o substrato, destaca-se o pH, que deve situar-se entre 5,5 e 6,5; e, ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, v.9, n.17; p. 2444 2013 principalmente, porque a maior parte dos nutrientes como N, P, K, Ca, Mg e S estão menos disponíveis em baixos valores (MALAVOLTA et al., 1997). Na Figura 1 encontram-se os resultados de tempo médio de emergência de sementes de mamão cv. Golden THB em função dos substratos. Observa-se que a adição do lodo de esgoto determinou um aumento no tempo médio de emergência das plântulas de forma quadrática. Verifica-se que no substrato contendo areia (testemunha), o tempo médio de emergência das sementes foi de 19,3 dias, enquanto nos substratos compostos por areia + lodo de esgoto, nas concentrações de 80, 160, 240 e 480 ton ha-1, o tempo médio de emergência foi de 20,6; 21,4; 22,6 e 22,9 dias, respectivamente. FIGURA 1. Tempo médio de emergência de plântulas de mamão cv. Golden THB em função de doses de lodo de esgoto. Resultados semelhantes foram obtidos por VENANCIO et al. (2010) ao estudarem a influência do lodo de esgoto na germinação e vigor de sementes de maracujá doce, em que a velocidade de emergência das plântulas foi menor em solos enriquecidos com lodo de esgoto, quando comparados com solos sem o lodo (controle). NEVES et al. (2007) trabalhando com germinação de sementes de moringa verificaram que substratos constituídos apenas por areia lavada apresentaram maior velocidade de germinação, quando comparados com substratos constituídos por areia enriquecida com ácidos húmicos. Os resultados obtidos de frequência relativa de emergência das plântulas de mamão em função de substratos com lodo de esgoto encontram-se na Figura 2. Verifica-se que no substrato sem a presença de lodo de esgoto houve maior valor de frequência relativa de emergência em relação à emergência nos demais, reforçando a afirmação de LOPES e ALEXANDRE (2010), da importância da aeração dos substratos para melhor suplementação de água, como no caso a areia. GOMES e SILVA (2004) reforçam a importância da aeração do substrato por facilitar as trocas gasosas e permitir melhor fluxo e distribuição de água. NEGREIROS et al. (2005) estudando diferentes substratos na formação de mudas de mamoeiro do grupo solo verificaram que os substratos contendo esterco de curral, solo, areia e vermiculita na proporção de 2:1:1:1 v/v e Plantmax, esterco de curral, solo e areia - 1:1:1:1 v/v, foram são adequados formação das mudas. Foram observados picos de emergência das plântulas entre o 16º e o 18º dia, no substrato entre areia, enquanto nos substratos constituídos por areia + lodo, na ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, v.9, n.17; p. 2445 2013 concentração de 80 ton ha-1, os picos de emergência ocorreram entre 17º e o 19º dia após a semeadura. Na concentração de 160 ton ha-1 houve atraso na emergência, em que os picos ocorreram entre o 19º e 21º dia. Utilizando a concentração de 240 ton ha-1, embora após o 19º dia tenha ocorrido um pico, houve maior deslocamento do pico de emergência para a direita, culminando com outro pico após o 23º dia da semeadura e, quando avaliado o substrato composto por areia + 480 ton ha-1, observou-se que embora o pico inicial tenha ocorrido, similarmente, após o 19º dia, houve maior atraso na emergência, culminando com o pico após o 26º dia da semeadura. É possível observar a partir dos gráficos de frequência relativa, que a emergência das plântulas estendeu-se por maior período no tempo em substratos enriquecidos com lodo de esgoto, consequentemente, houve aumento no tempo médio de emergência (Figura 2), resultando em menor velocidade de emergência. FIGURA 2. Frequência relativa e tempo médio (Tm) de emergência de sementes de mamão cv. Golden THB em função de doses de lodo de esgoto. ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, v.9, n.17; p. 2446 2013 De acordo com LOPES e ALEXANDRE (2010) os substratos podem exercer grande influência na germinação e no vigor das sementes em função de sua estrutura, aeração, capacidade de retenção de água, como fatores físicos, além de fatores biológicos e compostos químicos que os compõem. Na avaliação do comportamento germinativo de sementes de Cubiu (Solanum sessiliflorum) e de sementes de Goiaba (Psidium guajava var. Paluma) em diferentes substratos, LOPES et al. (2005) e FREITAS et al. (2012) observaram que a velocidade de germinação e/ou emergência era significativamente influenciada pelo tipo de substrato utilizado na semeadura, concordando com os resultados obtidos no presente estudo. CONCLUSÃO A composição do substrato influencia na velocidade de emergência das plântulas de mamão, cv Golden THB; O substrato areia, por apresentar maior aeração, proporciona menor tempo médio de emergência de plântulas de mamão, cv Golden THB, com média de 19,3 dias; A emergência das plântulas de mamão estende-se por maior período em substratos enriquecidos com lodo de esgoto. AGRADECIMENTOS Os autores agradecem ao Conselho Nacional e Desenvolvimento Científico (CNPq) e à CAPES, pelas bolsas de produtividade em pesquisa e de estudo concedidas aos pesquisadores José Carlos Lopes e Pedro Ramon Manhone. REFERENCIAS DANNER, M.A.; CITADIN, I.; FERNANDES JUNIOR, A.A.; ASSMANN, A.P.; MAZARO, S.M.; SASSO; S. A.Z. Formação de mudas de jabuticabeira (Plinia sp.) em diferentes substratos e tamanhos de recipientes. Revista Brasileira Fruticultura. Jaboticabal, v.29, n.1, p.179-182, 2007. EMBRAPA MANDIOCA E FRUTICULTURA TROPICAL. A cultura do mamão. – 3. ed. rev. ampl. 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