UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO
INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E TECNOLÓGICAS
Programa de Pós Graduação em Engenharia Agrícola
CULTIVO DE ARROZ DE TERRAS ALTAS SUBMETIDO À ADUBAÇÃO
SILICATADA E TENSÕES DE ÁGUA NO SOLO
JAKELINE ROSA DE OLIVEIRA
RONDONÓPOLIS-MT
2014
UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO
INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E TECNOLÓGICAS
Programa de Pós Graduação em Engenharia Agrícola
CULTIVO DE ARROZ DE TERRAS ALTAS SUBMETIDO À ADUBAÇÃO
SILICATADA E TENSÕES DE ÁGUA NO SOLO
JAKELINE ROSA DE OLIVEIRA
Engenheira Agrícola e Ambiental
Orientador: Prof. Dr. Marcio Koetz
Dissertação apresentada ao Instituto de
Ciências
Agrárias
e
Tecnológicas
da
Universidade Federal de Mato Grosso, para
obtenção do título de Mestre em Engenharia
Agrícola.
RONDONÓPOLIS-MT
2014
Dados Internacionais de Catalogação na Fonte.
O48c
Oliveira, Jakeline Rosa de.
Cultivo de Arroz de terras altas submetido à adubação
silicatada e tensões de água no solo / Jakeline Rosa de
Oliveira. -- 2014
74 f. : il. color. ; 30 cm.
Orientador: Marcio Koetz.
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Mato
Grosso, Instituto de Ciências Agrárias e Tecnológicas,
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola,
Rondonópolis, 2014.
Inclui bibliografia.
1. Oriza sativa. 2. tensiômetro. 3. silício. I. Título.
Ficha catalográfica elaborada automaticamente de acordo com os dados fornecidos pelo(a)
autor(a).
Permitida a reprodução parcial ou total, desde que citada a fonte.
.
UNIVERSIDADE FEDERAL DE MAT O GROSSO - UFMT
INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E TECNOLÓGICAS
Programa de Pós-graduação em Engenharia Agrícola
CERTIFICADO DE APROVAÇÃO
Título: CULTIVO DE ARROZ DE TERRAS ALTAS SUBMETIDO À ADUBAÇÃO
SILICATADA E TENSÕES DE ÁGUA NO SOLO
Autora: JAKELINE ROSA DE OLIVEIRA
Orientador: Dr. MARCIO KOETZ
Aprovada em 03 de dezembro de 2014.
Comissão Examinadora:
______________________________
Prof. Marcio Koetz
(Universidade Federal de Mato Grosso)
(Orientador)
______________________________
Profa. Drª. Edna Maria Bonfim-Silva
(Universidade Federal de Mato Grosso)
______________________________
Prof. Dr. Marconi Batista Teixeira
(Instituto Federal Goiano)
(Membro externo)
À minha mãe, Maria do Rosário, pelo apoio incondicional e pelo o exemplo de vida.
Aos meus irmãos, Jéssica e Henrique, pelo o amor que nos une, pelo carinho e apoio
que sempre me deram.
Ofereço
Ao meu esposo Gevanilso pela a luta diária, sacrifício, abdicação, amor e incentivo
durante todos esses anos.
Ao meu filho Pedro, pela constante felicidade que me proporciona.
Dedico
AGRADECIMENTOS
A Deus, por estar sempre ao meu lado, por não me deixar cair, sempre
segurando minhas mãos.
À Universidade Federal de Mato Grosso, em especial ao Programa de Pós
Graduação em Engenharia Agrícola, pela oportunidade oferecida.
À CAPES, pela concessão da bolsa.
Ao meu orientador professor Dr. Marcio Koetz pela orientação, compreensão e
ensinamentos para realização deste trabalho.
À professora Edna Maria Bomfim Silva, pelo grande exemplo, pelo auxílio
incansável e pela disposição em contribui sempre.
Ao professor Tonny José Araujo da Silva a quem expresso minha gratidão pelos
ensinamentos, exemplo de dedicação, por toda a atenção, apoio e conselhos
oferecidos durante esses anos.
Aos professores da Pós Graduação em Engenharia Agrícola pelos
ensinamentos.
Aos meus amigos desta e de outras inúmeras caminhadas, Ellen Cristina Alves
de Anicésio, Júlio Cesar Moreira Fornazier e Marcel Thomas Job Pereira, que são
parte da minha história e estarão sempre guardados na minha memória e no meu
coração.
Enfim a todas as pessoas que de alguma forma contribuíram para realização
desse trabalho.
Agradeço!
10
CULTIVO DE ARROZ DE TERRAS ALTAS SUBMETIDO À ADUBAÇÃO
SILICATADA E TENSÕES DE ÁGUA NO SOLO
Resumo: O cultivo de arroz de terras altas no Brasil ocorre principalmente em área
de Cerrado, região que apresenta condições climáticas adversas. Portanto a utilização
do silício em seu cultivo torna-se importante para aumento na produtividade da cultura,
pois o mesmo proporciona a regulação da evapotranspiração, a melhoria da
arquitetura foliar e a redução na incidência de doenças. Assim, objetivou-se avaliar o
efeito da adubação silicatada e das tensões de água no solo no cultivo de arroz de
terras altas em Latossolo Vermelho do Cerrado. O experimento foi conduzido em casa
de vegetação. O solo utilizado foi coletado em área de vegetação de Cerrado. Utilizouse esquema fatorial 5x5 fracionado com cinco tensões de água no solo (0, 15, 30, 45
e 60 kPa) e cinco doses de silício (0, 120, 240, 480 e 960 mg dm -3), as quais foram
distribuídas segundo delineamento de blocos ao acaso, com quatro repetições. Cada
parcela experimental foi constituída por um vaso de 8 dm -3 e um tensiômetro instalado
na profundidade de 13 cm. Foram avaliadas as seguintes características: ângulo foliar,
índice de clorofila, altura de plantas, florescimento, número de perfilhos, número de
folhas, número de panícula, comprimento da panícula, número de grãos por panícula,
porcentagem de grãos vazios, massa de grãos, massa seca da parte aérea e massa
seca de raiz, concentração e acúmulo de silício. Os resultados foram submetidos a
análise de variância e posterior análise de regressão utilizando-se o programa
estatístico SAS. A adubação silicatada melhorou a arquitetura das plantas de arroz,
com a redução do ângulo foliar e aumento do índice de clorofila nas doses de silício
de 785 e 750 mg dm-3, respectivamente. A tensão de água de 45 kPa promoveu
redução na massa seca da parte aérea, massa seca de raízes, concentração e
acúmulo de silício em plantas de arroz de terras altas. O aumento das tensões de
água no solo reduziram o rendimento da cultura de arroz de terras altas cultivado em
vaso sob Latossolo Vermelho do Cerrado.
Palavras Chave: Oriza sativa, tensiômetro, silício.
11
CULTIVATION UPLAND RICE SUBMITTED SILICON FERTILIZATION AND
TENSIONS WATER IN SOIL
Abstract: Rice cultivation of upland in Brazil occurs mainly in the Cerrado area, region
with adverse weather conditions. Therefore the use of silicon in cultivation becomes
important for increasing the crop yield, since it provides regulation of evaporation,
improved leaf architecture and a reduction in disease incidence. Thus aimed to
evaluate the effect of silicon fertilization and soil water tensions in the cultivation of
upland rice in the Cerrado Oxisol. The experiment was conducted in a greenhouse.
The soil was collected from an area of Cerrado vegetation. Was used 5x5 factorial
fractional design with five tensions water in soil (0, 15, 30, 45 and 60 kPa) and silicon
five doses (0, 120, 240, 480 and 960 mg dm-3) which were distributed according to the
statistical design of randomized blocks with four replications. Each experimental plot
consisted of a pot of 8 dm
-3
the one tensiometer installed at a depth of 13 cm. The
following characteristics were evaluated: leaf angle, chlorophyll index, plant height,
flowering, number of tillers, number of leaves, number of panicle, panicle length,
number of grains per panicle, percentage of empty grains, grain weight, dry weight of
shoot and root dry mass, concentration and accumulation of silicon. Results were
submitted to statistical analysis using the SAS statistical program. Silicon fertilization
improved architecture of rice plants with reduced leaf angle and increased chlorophyll
content in silicon doses of 785 and 750 mg dm -3, respectively. The 45 kPa water
tension promoted reduction in the aerial part dry weight, dry weight of roots,
concentration and silicon accumulation in upland rice plants. The increase in water
tension in the soil reduced the yield of upland rice grown in culture pot in Cerrado
Oxisol.
Key words: Oryza sativa, tensiometer, silicon.
12
LISTA DE TABELAS
TABELA 1. Produtividade de arroz entre os países maiores produtores do mundo e o
Brasil, em kg/ha, no período de 2008 a 2012. ........................................................... 18
TABELA 2. Contribuição dos componentes na produção do arroz (cultivar irrigada IR
47B2-6) ..................................................................................................................... 21
TABELA 3. Análise química e granulométrica de amostra do Latossolo Vermelho
coletado na camada de 0-0,20 m de profundidade ................................................... 30
TABELA 4. Coeficientes de correlação das variáveis estudadas para cultura do arroz.
.................................................................................................................................. 63
13
LISTA DE FIGURAS
Pagina
FIGURA 1. Mapa da produção agrícola do arroz no Brasil. Fonte Conab/IBGE (2014).
.................................................................................................................................. 19
FIGURA 2. Variação de temperatura e umidade relativa do ar no interior da casa de
vegetação durante a condução do experimento. Rondonópolis, MT, 2014. .............. 29
FIGURA 3. Desenho experimental do composto central modificado de um esquema
fatorial fracionado, segundo Littell e Mott (1975)....................................................... 31
FIGURA 4. Vista geral das parcelas experimentais de arroz de terras altas submetidos
a adubação silicatada e tensões de água no solo, Rondonópolis, MT, 2014. ........... 31
FIGURA 5. (A) Perfuração do solo com auxílio do trado de rosca. (B) Instalação do
tensiômetro na profundidade de 13 cm. (C) Acomodação do solo em torno do
tensiômetro................................................................................................................ 32
FIGURA 6. Curva característica de retenção de água no solo. ................................. 33
FIGURA 7. Determinação do ângulo foliar de plantas de arroz com auxílio de um
transferidor. ............................................................................................................... 35
FIGURA 8. Ângulo foliar de plantas de arroz sob doses de silício em Latossolo
Vermelho do Cerrado. ............................................................................................... 38
FIGURA 9. Índice de clorofila de plantas de arroz sob adubação silicatada em
Latossolo Vermelho do Cerrado.. .............................................................................. 40
FIGURA 10. Altura de plantas de arroz submetidas as tensões de água no solo em
Latossolo Vermelho do Cerrado. .............................................................................. 41
14
FIGURA 11. Número de folhas (A) e número perfilhos (B) de plantas de arroz
submetidas a tensões de água no solo em Latossolo Vermelho do Cerrado.. .......... 43
FIGURA 12. Número de perfilhos de plantas de arroz submetida à adubação silicatada
em Latossolo Vermelho do Cerrado. ......................................................................... 45
FIGURA 13. Número de dias da emergência ao florescimento de plantas de arroz
submetidas a tensões de água no solo em Latossolo Vermelho do Cerrado. ........... 47
FIGURA 14.Número de panículas (A) e comprimento de panículas(B) de plantas de
arroz submetidas as tensões de água no solo em Latossolo Vermelho do Cerrado. 49
FIGURA 15.Número de panículas de plantas de arroz sob doses de silício em
Latossolo Vermelho de Cerrado. ............................................................................... 50
FIGURA 16. Número de grãos por panícula de plantas de arroz submetidas as tensões
de água no solo em Latossolo Vermelho do Cerrado. .............................................. 52
FIGURA 17.Número de grãos cheios (A), número de grãos chochos (B) e porcentagem
de grãos chochos (C) de plantas de arroz submetido as tensões de água no solo em
Latossolo Vermelho do Cerrado. ............................................................................... 54
FIGURA 18. Massa de grãos de plantas de arroz submetidas as tensões de água no
solo em Latossolo Vermelho do Cerrado.. ................................................................ 55
FIGURA 19. Massa seca da parte aérea de plantas de arroz submetidas as tensões
de água no solo em Latossolo Vermelho do Cerrado.. ............................................. 57
FIGURA 20. Massa seca de raízes de plantas de arroz submetidas as tensões de
água no solo em Latossolo Vermelho do Cerrado.. .................................................. 58
FIGURA 21. Concentração de silício na folha bandeira de plantas de arroz submetidas
as tensões de água no solo em Latossolo Vermelho do Cerrado.. ........................... 60
FIGURA 22. Acúmulo de silício em plantas de arroz submetidas as tensões de água
no solo em Latossolo Vermelho do Cerrado.. ........................................................... 62
15
SUMÁRIO
1
INTRODUÇÃO ........................................................................................................... 16
2
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ...................................................................................... 18
2.1
Panorama da cultura do arroz..................................................................................... 18
2.2
Arroz de terras altas ................................................................................................... 19
2.2.1 Componentes de produção de arroz ........................................................................... 21
2.3
Silício no solo ............................................................................................................. 23
2.4
Silício na planta .......................................................................................................... 24
2.5
Tensão de água no solo ............................................................................................. 26
3
MATERIAL E MÉTODOS ........................................................................................... 29
3.1
Localização do experimento e informações climáticas ................................................ 29
3.2
Análise do solo ........................................................................................................... 30
3.3
Delineamento experimental ........................................................................................ 30
3.4
Aplicação de nutrientes............................................................................................... 32
3.5
Manejo da irrigação .................................................................................................... 32
3.6
Condução do experimento .......................................................................................... 34
3.7
Variáveis analisadas ................................................................................................... 35
3.8
Análise estatística ....................................................................................................... 37
4
RESULTADOS E DISCUSSÃO .................................................................................. 38
4.1
Ângulo Foliar .............................................................................................................. 38
4.2
Índice de Clorofila ....................................................................................................... 39
4.3
Altura de Plantas ........................................................................................................ 41
4.4
Número de Folhas e de Perfilhos ................................................................................ 42
4.5
Florescimento ............................................................................................................. 46
4.6
Número e Comprimento Panícula ............................................................................... 48
4.7
Número de Grãos por Panícula .................................................................................. 52
4.8
Número de Grãos Cheios, Número de Grãos Chochos e Porcentagem de Grãos
Chochos ..................................................................................................................... 53
4.9
Massa de Grãos ......................................................................................................... 55
4.10 Massa seca da Parte Aérea ........................................................................................ 56
4.11 Massa Seca de Raízes ............................................................................................... 58
4.12 Concentração de silício............................................................................................... 59
4.13 Acúmulo de Silício ...................................................................................................... 61
4.14 Correlações ................................................................................................................ 63
5
CONCLUSÕES .......................................................................................................... 65
6
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS........................................................................... 66
16
1 INTRODUÇÃO
O arroz (Oryza sativa L.) está entre os cereais mais consumidos no mundo.
Sendo componente básico da dieta alimentar da população brasileira, fornece 17,9%
das proteínas e 34,2% do total de calorias ingeridas, considerando-se todas as
classes sócio-econômicas (NAVES; BASSINELLO, 2006).
A sua produção ocorre em diversos países, sob várias condições ambientais e
manejo, o que é assegurada pela sua ampla adaptabilidade. A China é a maior
produtora mundial com 144 milhões de toneladas e o Brasil é o nono maior produtor
mundial com estimativa de 16,5 milhões de toneladas para a safra 2014/2015
(CONAB, 2014).
No Brasil, o Rio Grande do Sul é o maior produtor de arroz com sistema de
irrigado por inundação. Enquanto que o sistema de produção de arroz de terras altas
é o mais difundido territorialmente com produção em Mato Grosso, Goiás, Piauí,
Maranhão, Pará, Rondônia e Tocantins (MAPA, 2014). Pesquisas atuais priorizam
ações para consolidar a presença da cultura em sistemas de produção de grãos nas
regiões no Cerrado com produtividade satisfatória.
Essa região é caracterizada pelo predomínio de solos com baixa fertilidade
natural e elevada saturação por alumínio, com ocorrência de veranicos, que provocam
deficiência hídrica à cultura, devido à baixa capacidade de retenção de água dos
Usolos. Esse fator aliado à alta demanda evapotranspirativa da atmosfera causam
sérios decréscimos na produtividade do arroz.
A irrigação por aspersão é uma alternativa para solucionar o problema de
veranicos, caracterizados pela ocorrência de períodos de estiagem durante a estação
chuvosa, na cultura de arroz de terras altas, e confere estabilidade na produção, o que
pode ainda aumentar a produtividade e melhorar a qualidade dos grãos. A estabilidade
de produção proporcionada pelo uso da irrigação por aspersão estimula o uso de
práticas de maior nível tecnológico, como maior nível de adubação, com consequente
aumento de produtividade.
Dentre os métodos para estabelecer o manejo das irrigações, o método
baseado na tensão de água do solo tem demonstrado sua viabilidade no
monitoramento das irrigações nas condições dos Latossolos dos Cerrados (GUERRA
et al., 1994). Com o monitoramento diário das condições de umidade na região das
raízes das plantas, a partir da medição da tensão da água no solo é possível manejar
17
adequadamente a irrigação, fornecendo água no momento oportuno e em quantidade
suficiente para satisfazer as necessidades hídricas do vegetal.
A irrigação aliada à adubação com elementos químicos considerados benéficos
às culturas tem se tornado comum entre os agricultores. O silício é um elemento
interessante, pois mesmo não sendo essencial fisiologicamente para as plantas,
proporciona vários benefícios diretos e indiretos às mesmas, especialmente para as
monocotiledôneas, como o arroz.
A utilização de silício no Brasil tem sido difundida nos últimos anos,
principalmente após sua inclusão como micronutriente (BRASIL, 2004). O óxido de
silício (SiO2) é o mineral mais abundante nos solos e constitui a base da estrutura da
maioria dos argilominerais. No entanto, considerando o avançado grau de
intemperização dos solos tropicais, os teores de silício disponíveis são baixos e esse
elemento é encontrado basicamente em formas não disponíveis às plantas.
De acordo com trabalhos desenvolvidos para avaliar o uso de silício na
agricultura, a cultura do arroz apresenta aumento do número de folhas, massa seca
de plantas e número de espiguetas por panícula, melhor formação e qualidade da
casca dos grãos, maior altura de plantas e maior teor e acúmulo na parte aérea da
planta com a utilização de silício (KORNDÖRFER et al., 1999; GONG et al., 2003,
TOKURA et al., 2007).
Em vista do exposto, objetivou-se avaliar o efeito da adubação silicatada e das
tensões de água no solo no cultivo de arroz de terras altas em Latossolo Vermelho do
Cerrado.
18
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1 Panorama da cultura do arroz
O arroz é um dos grãos de maior importância econômica, sendo cultivado nos
cinco continentes (FERREIRA et al., 2006). Segundo dados da USDA (2012)
aproximadamente 90% do arroz produzido no mundo são oriundos do continente
asiático, sendo a China, Índia e Indonésia o primeiro, segundo e terceiro produtores
mundiais, respectivamente (Tabela 1).
TABELA 1. Produtividade de arroz entre os países maiores produtores do mundo e o
Brasil, em kg ha-1, no período de 2008 a 2012.
Período
China
Índia
Indonésia
Bangladesh
Vietnã
Tailândia
Myanmar
Filipinas
Brasil
Japão
Est. Unidos
2008
6430
3310
4820
3890
4980
2770
2610
3830
4200
6510
8090
2009
6560
3280
4880
4190
5300
2780
2610
3770
4330
6780
7680
2010
6590
3190
4730
4010
5390
2810
2600
3520
4220
6520
7940
2011
6560
3350
4750
4180
5530
2880
2650
3690
4830
6510
7540
2012
6640
3330
4830
4130
5470
2940
2710
3650
4640
6590
7980
Média
6556
3292
4802
4080
5334
2836
2636
3692
4444
6582
7846
Fonte: USDA (2012)
O continente americano, segundo colocado no ranking, é responsável por
somente 5,35% da produção de arroz, sendo que o Brasil produz aproximadamente
1,77% desse total, de acordo com a FAO (2012).
De acordo com a CONAB (2014) a produção nacional de arroz está distribuída
pelos seguintes estados: Rio grande do Sul, onde predomina o arroz irrigado e
concentra 64,3% da produção em 2014, Santa Catarina com 9,2% da produção, Mato
Grosso com 3,7%, Maranhão com 5,6% e Tocantins com 3,8% da produção nacional
(Figura 1).
Para a safra brasileira de 2013/14 de arroz, a produção em média foi superior
em 3,1% superior à safra 2012/13, atingindo 12.184,1 mil toneladas. Esse aumento
de produção ocorreu principalmente devido à expansão de área em face do elevado
patamar de preços do produto (IBGE, 2014).
19
FIGURA 1. Mapa da produção agrícola do arroz no Brasil. Fonte Conab/IBGE (2014).
O destaque da lavoura de arroz neste ano fica por conta do forte crescimento
observado da área plantada na Região Centro-Oeste, sendo a única região do país
onde houve incrementos em todos os estados (CONAB, 2014).
A Companhia Nacional de Abastecimento (CONAB) anunciou alta de 9,7% na
safra 2013/2014 de arroz em Mato Grosso, que passou de 528 mil toneladas na última
para 579,1 mil, sendo que a área de cultivo também saltou de 166,3 mil hectares para
176,3 mil (+6%). A produtividade por hectare passou de 3,1 mil quilos para 3,2 mil
(CONAB, 2014).
2.2 Arroz de terras altas
O arroz no Brasil é cultivado em dois ecossistemas de produção denominados
terras altas e irrigado por inundação, sob diferentes sistemas de cultivo. O
ecossistema de terras altas, que engloba o sistema de produção sem uso de irrigação,
é o mais difundido territorialmente.
O arroz de terras altas ganhou espaço no cenário nacional de produção de
grãos em função do avanço da fronteira agrícola para a região dos Cerrados. Foi
considerado a principal cultura nesta região agrícola (CRUSCIOL et al., 1999) e seu
cultivo ocorria em áreas de abertura para implantação de pastagens ou em áreas para
20
fins agrícolas onde era cultivado por um a dois anos em solos preparados e corrigidos
de forma precária (GUIMARÃES; STONE, 2004).
Atualmente, a região central do Brasil é a mais importante no cultivo tradicional
mecanizado de arroz de terras altas. Nesta região, as propriedades agrícolas são
caracterizadas por apresentarem áreas bastante extensas, em que o cultivo
tradicional do arroz de terras altas vem sendo utilizado desde o início dos anos
setenta, considerando o estímulo das políticas governamentais para a produção de
alimentos (FORNASIERI FILHO; FORNASIERI, 2006; GUIMARÃES et al., 2006).
Em função do baixo requerimento em fertilidade e tolerante a solos ácidos, o
arroz de terras altas foi pioneiro durante o processo de ocupação agrícola do Cerrado
brasileiro na década de sessenta. Entre os anos de 1975 e 1985, a cultura chegou a
ocupar área superior a 4,5 milhões de hectares, apresentando produtividade média
em torno de 1 t ha-1 (PINHEIRO, 2003).
O ecossistema de terras altas corresponde a 49% da área total cultivada com
arroz no Brasil e contribuiu com 21% da produção nacional. A baixa produtividade,
cerca de 1800 kg ha-1 (EMBRAPA, 2009) é consequência especialmente do déficit
hídrico causado pela irregularidade pluvial na época de cultivo, desencadeando uma
série de problemas metabólicos e fisiológicos, e, consequentemente, perdas na
produção (GUIMARÃES et al., 2007).
No Brasil, destacam-se como regiões climaticamente favoráveis ao cultivo do
arroz de terras altas, parte do Maranhão e do Mato Grosso, Rondônia e Pará
(GUIMARÃES et al., 2006). Os estados do Paraná, São Paulo, Mato Grosso do Sul e
Minas Gerais, no geral são regiões consideradas desfavoráveis para o cultivo de arroz
de terras altas (FORNASIERI FILHO; FORNASIERI, 2006).
Dentre as cultivares disponíveis destaca-se a BRS Esmeralda que é uma
cultivar de arroz de terras altas, indicada pela Embrapa para as lavouras de Mato
Grosso, de Goiás e da região sul do Pará, com produtividade média acima de 4 mil
quilos por hectare. Além disso, tem moderada resistência às principais doenças do
arroz e ao acamamento, apresenta maior tolerância ao estresse hídrico, o que lhe
garante maior rusticidade. O ciclo médio dessa cultivar, da emergência à colheita,
varia de 105 a 110 dias.
21
2.2.1 Componentes de produção de arroz
O ciclo de desenvolvimento do arroz é dividido em várias etapas que vão desde
a germinação até a maturação. A fase vegetativa inicia-se com a germinação da
semente (emissão da radícula e coleóptilo) e termina quando ocorre a diferenciação
do primórdio floral ou da panícula. A fase reprodutiva inicia-se com a diferenciação do
primórdio floral e vai até a floração, polinização e fertilização. A fase de maturação vai
da floração (fecundação) à maturação completa.
A produtividade de grão de uma cultura de arroz é definida por quatro
componentes de produção: número de panícula por m2, número de espigueta por
panícula, fertilidade das espiguetas e massa de 1000 grãos (FORNASIERI FILHO;
FORNASIERI, 1993; MACHADO, 1994).
Em arroz de sequeiro, as contribuições dos componentes de produção podem
ser diferentes, sobretudo se ocorrer deficiências hídricas prolongadas (Tabela 2).
TABELA 2. Contribuição dos componentes na produção do arroz (cultivar irrigada IR
47B2-6)
Componentes de produção
Nº de grãos/m² (Nº de panículas/m² x Nº de
grãos/panícula)
% de grãos cheios e peso de 100 grãos
Nº de grãos/m² e % de grãos cheios
Nº de grãos/m² e peso de 100 grãos
Nº de grãos/m², % de grãos cheios
e peso de 100 grãos
Contribuição para produção (%)
60,2
21,2
75,7
78,5
81,4
Fonte: Yoshida e Parão (1976)
O número de panículas por planta é determinado durante o estádio vegetativo;
o número de espiguetas por panícula, durante o estádio reprodutivo; e o peso de grãos
durante a fase de enchimento dos grãos (UNIVERSITY OF THE PHILIPPINES; IRRI,
1967).
Deficiências hídricas quando ocorrem no estádio vegetativo pode afetar o
crescimento e desenvolvimento da planta. O perfilhamento e o alongamento das
folhas podem ser inibidos e, como consequência a planta poderá apresentar baixo
22
índice de área foliar (IAF) o que vai reduzir o seu potencial produtivo (PINHEIRO;
GUIMARÃES, 1990).
Segundo Guimarães et al. (2011), as plantas de arroz reage ao estresse hídrico
apresentando reduções na altura das plantas, produção de biomassa, aborto de
perfilhos e no atraso do desenvolvimento reprodutivo. Segundo Pedrosa (1980) a
temperatura mínima de 15 a 19°C e máxima de 32 a 34°C são desfavoráveis ao
perfilhamento.
O número de panículas por unidade de área pode variar de acordo com a
densidade de semeadura. Menezes e Silva (1998) observaram que o menor número
de panículas de arroz por área, foi observado nas densidades de semeadura de arroz
baixa e intermediária, e deveu-se ao menor número de perfilhos obtidos nessas
densidades.
O número de espiguetas por panícula é uma característica varietal, mas que
pode sofrer influência da temperatura, do suprimento de água e da atividade
fotossintética durante o estádio reprodutivo (UNIVERSITY OF THE PHILIPPINES;
IRRI, 1967). Este componente é influenciado por fatores genéticos e por condições
externas vigentes durante a fase reprodutiva, mais precisamente de 32 a 5 dias que
antecedem o florescimento (YOSHIDA, 1981).
Fertilidade das espiguetas é determinada no período compreendido entre as
etapas de diferenciação do primórdio floral ao final da maturação fisiológica. Durante
esse período, ocorrem três etapas críticas, nas quais a porcentagem de espiguetas
férteis pode decrescer facilmente. Temperaturas baixas ou altas na meiose e na
antese podem induzir à esterilidade. Na granação, tais temperaturas podem causar
chochamento ou má granação (SOARES, 2012).
A fertilidade das espiguetas é determinada desde a meiose do grão de pólen
(divisão reducional) ainda na fase reprodutiva, até o início do enchimento das
espiguetas (etapa leitosa) no início da fase de maturação.
A deficiência hídrica quando ocorre durante o período de redução da célulamãe do pólen e o florescimento também pode levar a fertilidade de espiguetas
(MATSUSHIMA, 1968).
A massa de grãos é determinado na fase reprodutiva até a maturidade fisiológica.
Trata-se de uma característica varietal estável, por ser basicamente dependente do
tamanho da casca, determinado até o florescimento, e em menor grau pelo
desenvolvimento da cariopse, determinado após o florescimento (YOSHIDA, 1981).
23
Em arroz de sequeiro, a deficiência hídrica durante a definição do tamanho da casca
e na fase de enchimento dos grãos é o fator mais importante na redução do seu peso
(SOARES, 2012).
2.3 Silício no solo
No processo de formação dos solos, o silício se apresenta como um dos
principais elementos constituinte dos argilominerais e pode afetar de forma
significativa à nutrição das plantas (MALAVOLTA, 1980).
O silício, sendo abundante na crosta terrestre (EXLEY, 1998), está presente
em minerais primários, como feldspato, augita, quartzo e mica, e em secundários,
como a caulinita, montmorilonita, ilita e clorita (RAIJ, 1991), sendo o quartzo
reconhecido como a forma mais estável de SiO2 mineral em condições normais de
temperatura e pressão.
O silício está presente na solução do solo como ácido monosilícico, o qual é
prontamente absorvido pelas plantas. As principais fontes de ácido silícico presente
na solução do solo são: decomposição de resíduos vegetais; dissociação do ácido
silícico polimérico; liberação de Si dos óxidos e hidróxidos de Fe e Al; dissolução de
minerais cristalinos e não cristalinos; adição de fertilizantes silicatados e a água de
irrigação. Os principais drenos incluem a precipitação do silício em solução, formando
minerais; a polimerização do ácido silícico; lixiviação; adsorção em óxidos e hidróxidos
de Fe e Al; e a absorção pelas planta (RAIJ; CAMARGO, 1973).
As formas de silício disponível no solo dependem diretamente da sua
concentração na solução do solo e do pH do solo, sendo que quanto mais alcalino,
maior o grau de ionização do H4SiO4 (ILER, 1979).
O óxido de silício (SiO2) é o mineral mais abundante nos solos, constituindo a
base da estrutura da maioria dos argilominerais. Em razão do avançado grau de
intemperização em que se encontram os solos tropicas, o silício é encontrado
basicamente na forma de quartzo e opala (SiO2.nH2O) sendo esta última não
disponível às plantas (BARBOSA FILHO et al., 2001).
A redução de silício no solo também está associada a sua extração por culturas
acumuladoras, e que, geralmente, não é reposto por falta de uso de adubação
silicatada (LIMA FILHO et al., 1999).
Segundo Tisdale et al. (1993) a principal forma de silício na solução do solo é
o ácido silícico ou monosilícico (H4SiO4) que é desprovido de carga elétrica.
24
Para Snyder (1991), solos com teores de silício menores que 10 mg dm -3 devem
receber adubação silicatada, enquanto os solos com teores iguais ou maiores que 15
mg dm-3 não necessitariam de adubação silicatada.
Camargo et al. (2002) ao estudarem 19 classes de solo observaram que os
valores de silício reduziram a medida que o teor de areia dos solos aumentou,
apresentando correlação significativa. Desta forma solos com alta quantidade de areia
apresentam baixos teores de silício, em função da excessiva drenagem, lixiviando o
silício disponível para os horizontes mais profundos.
2.4 Silício na planta
Embora o silício não seja considerado nutriente essencial para o crescimento
das plantas, tem apresentado efeito benéfico a várias espécies vegetais (MA, 2004).
O efeito benéfico do silício nas plantas é mais evidente em cultivos sob condições de
estresse (MA; TAKAHASHI, 2002). Isto acontece porque o silício é capaz de proteger
as plantas contra vários estresses bióticos e abióticos (FAWE et al., 2001; LUX et al.,
2002; MA; YAMAJI, 2006).
O silício é absorvido pela planta na forma de ácido monossilícico (H 4SiO4)
juntamente com a água (fluxo de massa) e se acumula principalmente nas áreas de
máxima transpiração (tricomas, espinhos, etc.) como ácido silícico polimerizado (sílica
amorfa) (KORNDÖRFER et al., 2003). Ao ser absorvido, é facilmente translocado no
xilema na forma H4SiO4, tem tendência natural a se polimerizar, sendo assim pouco
móvel, pois após solidificado, torna-se imóvel na planta.
As plantas podem ser divididas de acordo com sua capacidade de absorção e
acúmulo de silício nos órgãos, e esta quantificação é altamente variável entre as
espécies. São considerados três grupos: plantas acumuladoras (entre 100 a 150 g
kg-1 de silício), intermediárias (10 a 50 g kg-1 de silício) e não-acumuladoras
(concentrações abaixo de 5 g kg-1 de silício).
As gramíneas, consideradas acumuladoras, absorvem silício da solução do
solo de forma passiva – o elemento acompanha o fluxo de massa da água (MIYAKE;
TAKAHASHI,1983).
Plantas
consideradas
não-acumuladoras,
como
as
dicotiledôneas, absorvem o silício mais lentamente que a absorção de água, o que
acaba gerando um aumento na concentração do elemento no meio (ADATIA;
BESFORD, 1986).
25
A absorção de silício traz inúmeros benefícios, principalmente ao arroz, que
absorve e acumula elevadas quantidades (2,7 – 8,4%) (KORNDÖRFER et al., 1999),
enquanto o macronutriente mais exigido por esta cultura, o nitrogênio, se encontra na
faixa de 2,6 – 4,6% (FAGERIA, 1984).
Na planta, o silício concentra-se nos tecidos de suporte, do caule e nas folhas,
podendo ser encontrado em pequenas quantidades nos grãos. Em geral, o conteúdo
médio de silício das raízes é menor se comparado com o caule e folhas, em alguns
casos, como por exemplo, a soja, o teor de silício na raiz é maior do que nas folhas
(OLIVEIRA; CASTRO, 2002).
A distribuição dos depósitos de silício nas plantas dependem da espécie
vegetal e das condições climáticas do ambiente onde as mesmas crescem (WRANG
et. al., 1998). Em ambientes como do "Cerrado", segundo dados apresentados por
Oliveira e Castro (2002), a acumulação de silício nos órgãos de transpiração provoca
a formação de uma dupla camada de sílica, o que causa redução da transpiração por
diminuir a abertura dos estômatos limitando a perda de água (TAKAHASHI, 1995;
KORNDÖRFER et al. 1999; FARIA, 2000).
Embora o silício não seja considerado um elemento essencial às plantas,
estudos relacionam a aplicação de silício ao solo com o crescimento e aumento de
produtividade das culturas, principalmente as espécies gramíneas, consideradas
acumuladoras.
Gao et al. (2006), estudando os efeitos do silício sobre a taxa transpiratória e
condutância estomática de plantas de trigo em condições de déficit hídrico,
observaram significante redução das mesmas tanto na superfície abaxial quanto na
adaxial das folhas, porém tais efeitos não foram observados sobre a cutícula. Tais
resultados apontam o papel do silício na diminuição da taxa transpiratória das plantas,
a qual pode ser amplamente atribuída à atividade dos estômatos.
Além disso, o fornecimento de silício poderia acarretar maior estabilidade
produtiva, em razão da maior tolerância ao estresse hídrico, uma vez que a quase
totalidade da produção de grãos está situada em áreas com ocorrência de veranicos,
principalmente na região dos Cerrados (CASTRO, 2009).
Aumentos de produtividade devido ao manejo integrado e sustentável da
aplicação de silício na cultura do arroz também foram evidenciados por Alvarez e
Datnoff (2001), os quais concluíram que os ganhos obtidos com a aplicação deste
26
elemento ultrapassam os custos de aplicação, tornando-se, também, uma prática
viável economicamente.
Em arroz irrigado, durante o período de 1992-1996, Datnoff et al. (2001),
através da análise dos resultados de 23 experimentos de campo, observaram um
aumento médio de 1.007 kg ha-1, na produção de grãos, nas parcelas que receberam
silício, na forma de silicato de Ca e Mg.
Segundo Faria (2000), a produção de grãos do arroz cresceu de forma positiva
com o aumento das doses de silício aplicadas. Independentemente do tipo de solo,
houve um aumento linear da produção que variou de 38,6 para 54,3 g vaso -1 na Areia
Quartzosa e de 60,6 para 79,0 g vaso-1 no Latossolo Vermelho-Amarelo,
respectivamente, para as doses 0 e 600 kg ha-1 de silício. Esse comportamento linear
sugere que a produção de grãos poderia ter sido ainda maior, caso fossem utilizadas
doses de silício superiores a 600 kg ha-1.
Santos et al. (2003) trabalhando com doses crescentes de metassilicato
observaram aumentos significativos na produtividade da cultura do arroz com a maior
dose aplicada (6000 kg ha-1).
Pereira et al. (2004) trabalhando com doses de Wollastonita na cultura do arroz,
em um Neossolo Quartzarênico, obtiveram aumentos da produtividade de grãos, de
24,0 g vaso-1, na testemunha, para 33,0 g vaso-1, na dose de silício de 500 kg ha-1.
2.5 Tensão de água no solo
Informações sobre o teor de água do solo existente na zona radicular das
plantas, bem como sobre a energia com que a água está retida no solo, têm sido uma
das estratégias mais utilizadas para definição do momento de irrigar. Ao contrário de
dados com base na planta, os indicadores com base no solo possibilitam determinar,
além do momento da irrigação, a quantidade de água a ser aplicada por irrigação.
Esses indicadores podem ser expressos por meio do teor de água no solo, tensão de
água no solo e/ou uma junção dos dois, utilizando-se a curva de retenção de água no
solo (MAROUELLI et al., 2011).
Embora o tensiômetro tenha algumas limitações (BAKKER et al., 2007) como
qualquer instrumento, ele tem sido utilizado de modo satisfatório na determinação da
energia com que a água está retida pela matriz do solo. Uma das limitações é que ele
funciona até cerca de -0,085 MPa. Considerando que o intervalo do potencial mátrico
agronomicamente importante varia de 0 (zero) a -0,15 MPa, o tensiômetro poderia ser
27
considerado um instrumento por demais limitado. No entanto, para a atividade agrícola
comercial, a faixa de interesse é de 0 a -0,1 MPa, na qual a densidade de fluxo da
solução no solo é apreciável para a maioria dos solos cultivados (REICHARDT, 1990).
A tensão de água na matriz do solo é um importante indicador de
disponibilidade de água para as plantas, pois caracteriza o estado da energia da água
que interage com a matriz do solo, representando uma medida da quantidade de
energia requerida pelas plantas para extrair água. Quanto mais fortemente a água
estiver retida no solo, maior será a quantidade de energia que a planta terá que
despender para absorver a água necessária a atender às suas necessidades
metabólicas, com destaque para a transpiração. Desse modo, medidas de tensão
podem ser utilizadas para avaliar indiretamente a deficiência hídrica das plantas, pois
a taxa de transpiração é controlada, dentro de certos limites, pelo próprio solo
(MAROUELLI et al., 2011).
Pelo método da tensão de água no solo, a tensão na qual se deve iniciar a
irrigação é o valor que, na curva característica de água no solo, corresponda a uma
umidade relativa ao consumo de 30% da água disponível no solo. Caso não se
disponha da curva, pesquisadores recomendam, para solo arenoso, que os teores de
água correspondam a valores de potencial de água no solo próximo de 6 kPa e para
solo de textura média a argilosa, próximo de 20 kPa (ROTONDANO; MELO, 2007).
Mauad et al. (2011) trabalhando com tensões de água no solo e cultivares de
arroz de terras altas observaram uma redução na produção de massa seca na tensão
de água no solo de 50 kPa. A água está envolvida em vários processos na planta,
dentre eles o crescimento celular, através da turgescência celular. Dessa forma, a
diminuição da disponibilidade de água para as plantas, devido ao aumento da tensão
de água no solo, reduziu o crescimento e desenvolvimento da planta, refletindo desta
forma no acúmulo de massa seca.
Stone et al. (1986) observaram que tensões de água no solo acima de -0,025
MPa ocasionaram a redução nos valores dos componentes da produção do arroz,
como o número de colmos (perfilhos) por área. Diminuição da produção de massa
seca em plantas de arroz em função da menor disponibilidade de água foi também
relatada por Stone (1984) e Crusciol et al. (2003a).
O consumo de água pela cultura do arroz de terras altas é distribuído em 30%
durante a fase vegetativa, 55% durante a fase reprodutiva e 15% na fase de
maturação (FAGERIA, 1980). Segundo Morais et al. (1979) o arroz de terras altas
28
necessita de 200 mm de chuva por mês durante o ciclo da cultura, entretanto para
Steinmetz et al. (1988), a necessidade total de água para a cultura do arroz de terras
altas varia de 600 a 700 mm.
29
3 MATERIAL E MÉTODOS
3.1 Localização do experimento e informações climáticas
O experimento foi conduzido no período de junho a outubro de 2014, em casa
de vegetação na Universidade Federal de Mato Grosso - UFMT, campus de
Rondonópolis, com coordenadas geográficas de 16º28’ Latitude Sul, 50º34’ Longitude
Oeste e altitude de 284 m.
O tipo climático regional é dominantemente Tropical Chuvoso, segundo a
classificação de Köppen, como Aw, caracterizado por ser um clima quente e úmido,
com duas estações definidas: uma chuvosa, e outra seca coincidente com o inverno,
variando de três a cinco meses e iniciando geralmente em setembro.
No interior da casa de vegetação foi instalado um termohigrômetro para
monitoramento da temperatura e umidade relativa do ar, onde foi observado
Temperatura (°C)
temperatura média de 32,16 °C e umidade relativa média do ar de 65,66% (Figuras 2)
50
45
40
35
30
25
20
15
Temp. Máx.
Temp. Méd.
Temp. Mín.
Umidade Relativa (%)
Data
100
80
60
40
Umidade Máx.
20
Umidade Média
0
Umidade Mín.
Data
FIGURA 2. Variação de temperatura e umidade relativa do ar no interior da casa de
vegetação durante a condução do experimento. Rondonópolis, MT, 2014.
30
3.2 Análise do solo
O solo foi coletado em área sob vegetação de Cerrado e classificado como
Latossolo Vermelho de textura franco-arenosa (EMBRAPA, 2013), na camada de 0,00,20 m, passando em peneira de 4 mm de abertura para o preenchimento das parcelas
experimentais. Uma amostra de solo foi peneirado em malha 2 mm para realização
da análise química e granulométrica de acordo com a metodologia proposta pela
Embrapa (1997) (Tabela 3).
TABELA 3. Caracterização química e granulométrica de amostra do Latossolo
Vermelho coletado na camada de 0-0,20 m de profundidade
pH
P
K
CaCl2 (mg dm-3)
4,1
2,4
28
Ca
Mg
H
Al
SB
CTC
V
M.O.
--------- cmolc dm-3 --------------------
% g dm-3
0,3
9,8
0,2
4,2
1,1
0,6
5,9
22,7
Areia
Silte
Argila
------------ g kg-1 --------------549
84
367
A calagem foi realizada para elevação da saturação por bases para 50%
(SOUSA; LOBATO, 2002). A correção da acidez foi realizada aplicando-se calcário
com PRNT de 80,3% no solo e incubados por 30 dias, mantendo o solo nesse período
com umidade a 60% da capacidade de campo.
3.3 Delineamento experimental
Foram estudadas cinco tensões de água o solo (0, 15, 30, 45 e 60 kPa)
combinadas com cinco doses de silício (0, 120, 240, 480 e 960 mg dm -3), em estudo
de superfície de resposta baseado em desenho experimental composto central
modificado de um fatorial 5x5 fracionado, de acordo com Littel e Mott (1975),
distribuído em blocos ao acaso, com quatro repetições (Figura 4). Assim, as 13
combinações estudadas para tensões de água no solo e doses de silício, em kPa e
mg dm-3 foram respectivamente: 0-0; 0-240; 0-960; 15-120; 15-480; 30-0; 30-240; 30960; 45-120; 45-480; 60-0; 60-240; 60-960 (Figura 3).
31
Silício (X2)
Tensão de água no solo (X1)
FIGURA 3. Desenho experimental do composto central modificado de um esquema
fatorial fracionado, segundo Littell e Mott (1975)
FIGURA 4. Vista geral das parcelas experimentais de arroz de terras altas submetidos
a adubação silicatada e tensões de água no solo, Rondonópolis, MT,
2014.
A fonte de silício utilizada foi dióxido de silício (SiO2). Cada unidade
experimental foi constituída por um vaso de plástico com volume de 8 dm3 e um
tensiômetro, instalado a uma profundidade de 13 cm (Figura 5).
32
A
B
C
FIGURA 5. (A) Perfuração do solo com auxílio do trado de rosca. (B) Instalação do
tensiômetro na profundidade de 13 cm. (C) Acomodação do solo em torno
do tensiômetro.
3.4 Aplicação de nutrientes
A adubação de plantio foi realizada utilizando-se 200 mg dm-3 de P2O5 na forma
de superfosfato simples e 80 mg dm-3 de K2O na forma de cloreto de potássio. A dose
de nitrogênio de 200 mg dm-3 foi dividida em duas aplicações iguais, sendo a primeira
aplicação aos 15 dias após a semeadura e a segunda aos 30 dias após a semeadura,
utilizando-se como fonte a uréia, com ambas aplicações realizadas na forma de
solução.
A fonte de silício utilizada foi dióxido de silício (SiO2) com 95 % de silício. As
doses correspondentes aos tratamentos (0,120, 240,480 e 960 mg dm -3 de Si) foram
incorporadas ao solo por ocasião do plantio.
3.5 Manejo da irrigação
Para o manejo da irrigação baseado na tensiometria, foi necessário
correlacionar umidade do solo ao longo do ciclo da cultura com o potencial matricial
do solo. Para isso utilizou-se a curva característica de retenção de água do solo
determinada na camada de 0,0-0,20 m (Figura 6).
33
Utilizou-se o programa computacional Soil Water Retention Curve – SWRC
(DOURADO NETO et al., 1990) para ajustar matematicamente os resultados ao
modelo não linear proposto por Van Genuchten (1980), representado pela equação 1.
Em que:
θv - umidade a base de volume, em cm3 cm-3;
θr - umidade residual, em cm3 cm-3;
θs - umidade de saturação, em cm3 cm-3;
Ψm - Potencial matricial, em cm;
Umidade do Solo (cm3 cm-3)
α, m,n - parâmetros do modelo.
Potencial Matricial (cm)
FIGURA 6. Curva característica de retenção de água no solo.
O monitoramento da tensão de água no solo foi realizado utilizando-se um
tensímetro digital com a sensibilidade de 0,1 kPa. O manejo de água (momento e
volume de irrigação) foi realizado a partir das leituras da tensão de água no solo. A
irrigação foi realizada quando os tensiômetros atingiam as tensões propostas para
cada tratamento.
34
As irrigações foram realizadas manualmente e calculadas de modo a elevar os
valores de tensão aos da capacidade de campo (5kPa) para todos os tratamentos,
quando as tensões estabelecidas (tratamentos) foram atingidas.
Com as tensões observadas, foram calculadas as umidades correspondentes,
a partir da curva de retenção. De posse dessas umidades e com a correspondente à
capacidade de campo, foi calculado o volume de reposição por meio da equação:
V = (θcc – θatual) x 8000
Em que:
V - volume de água, em cm3;
θcc - umidade na capacidade de campo, em cm3 cm-3;
θatual - umidade na tensão de cada tratamento, em cm3 cm-3;
8.000 - volume de solo no vaso, em cm3.
3.6 Condução do experimento
A cultivar de arroz de terras altas utilizada foi a BRS Esmeralda, recomendada
pela Embrapa para as lavouras de Mato Grosso, de Goiás e da região sul do Pará,
com produtividade média acima de 4 mil quilos por hectare. Além disso, tem moderada
resistência às principais doenças do arroz e ao acamamento e apresenta maior
tolerância ao estresse hídrico, garantindo-a maior rusticidade.
A semeadura foi realizada no dia 18 de junho de 2014, com dez sementes por
vaso, na profundidade de 3 cm. A emergência das plantas ocorreram em 24 de junho
de 2014. O desbaste ocorreu com dez dias após a emergência (DAE) deixando quatro
plantas por vaso.
Desde o plantio até os 32 dias após a semeadura todos os tratamentos foram
mantidos com a umidade a 60% da capacidade máxima de retenção de água no vaso,
para garantir o estabelecimento das plantas. Após este período, iniciou-se os
tratamentos com as tensões de água no solo. Os vasos referentes a tensão de água
no solo de 0 kPa foram inundados com uma lâmina de aproximadamente 2 cm acima
da superfície do solo.
As tensões foram acompanhadas três vezes ao dia: primeira leitura entre 7:00
e 9:00 hs, segunda leitura entre 11:00 e 13:00 hs e a terceira entre 16:00 e 17:00 hs.
35
Logo após cada leitura, realizou-se a irrigação quando necessário (retornando a
umidade do solo para a capacidade de campo), sendo a irrigação realizada
manualmente.
3.7 Variáveis analisadas
Durante a condução do experimento e na colheita (aos 121 dias) foram
avaliadas as seguintes variáveis:
o Ângulo Foliar: foi aferido com o auxílio de um transferidor (Figura 7). A
referência para as medidas foi o colmo principal das plantas de arroz e os
resultados foram dados em graus (º). Foram aferidas três plantas por parcela
experimental.
FIGURA 7. Determinação do ângulo foliar de plantas de arroz com auxílio de um
transferidor.
o Leitura SPAD: obtida a partir da média de cinco leituras realizadas nas folhas
bandeiras, com auxílio do medidor portátil de clorofila modelo SPAD-502;
36
o Altura de plantas: a altura de plantas foi aferida desde a superfície do solo ao
ápice da panícula em todas as plantas das parcelas experimentais;
o Florescimento: número de dias transcorridos entre a emergência e 50% das
panículas emitidas;
o Número de perfilhos: determinado por meio da contagem de todos os perfilhos
na parcela;
o Número de folhas: determinado pela contagem de todas as folhas na parcela
experimental;
o Número de panícula: contagem do número de panículas contidas em cada
unidade experimental no momento da colheita;
o Comprimento da panícula: distância, em centímetros, da base da panícula à
ponta da última espigueta, determinada na época da colheita em dez panículas
de cada parcela;
o Número de grãos por panícula: número de grãos por panículas coletadas
aleatoriamente em cinco panículas de cada parcela;
o Porcentagem de grãos chochos: realizou-se uma relação entre o número de
grãos chochos e o número total de grãos em cinco panículas por parcela;
o Massa de grãos: foi obtida pela colheita de todas as panículas da parcela. A
trilha dos grãos (das panículas) foi realizada manualmente e em seguida foram
levadas a estufa de circulação forçada por 24 horas a 65 °C;
o Massa seca da parte aérea: as plantas foram cortadas rente ao solo e
acondicionadas em sacos de papel, identificadas e transferidas para estufa a
65 °C até obtenção de massa constante;
o Massa seca de raiz: as raízes foram lavadas e colocadas em sacos de papel,
identificadas e transferidas para estufa a 65°C até obtenção de massa
constante;
o Concentração de Silício: foi determinado na folha bandeira pelo método
descrito por Korndorfer et al.(2004);
o Acúmulo de Silício: foi calculado multiplicando-se a massa seca da parte aérea
total pela concentração de silício.
37
3.8 Análise estatística
Os resultados foram submetidos às analises estatísticas utilizando-se o
programa estatístico SAS – System for Windows (SAS INSTITUTE, 2000), com
análise de variância e teste de regressão a nível de significância até 5% de
probabilidade. Na verificação da correlação entre as variáveis analisadas utilizou-se o
software estatístico ASSISTAT, versão 7.7 beta (SILVA; AZEVEDO, 2009).
38
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1 Ângulo Foliar
Para o ângulo foliar de plantas de arroz (Figura 8), verificou-se de acordo com
o modelo estatístico aplicado, que não houve interação significativa entre as tensões
de água no solo e as doses de silício, ocorrendo efeito isolado para as doses de silício
avaliadas, a qual ajustou-se ao modelo quadrático de regressão. Constatou-se que o
menor valor de ângulo foliar (15,78°) foi observado na dose de silício de 785,8 mg dm3.
33
AnF = 30,537 - 0,0374885***s + 0,00002385**s2
R² = 0,99
Ângulo Foliar (°)
31
29
27
25
23
21
19
17
15
0
120
240
360
480
600
720
840
960
Silício (mg dm-3)
FIGURA 8. Ângulo foliar de plantas de arroz sob doses de silício em Latossolo
Vermelho do Cerrado. AnF=ângulo foliar, s= silício. ***, significativo a
0,01% de probabilidade.
O aumento das doses de silício resultou em uma menor abertura do ângulo
foliar das plantas de arroz deixando-as mais eretas, diminuído o auto-sombreamento
das folhas inferiores do dossel (DEREN et al., 1994), fazendo com que essas fossem
fotossinteticamente mais eficientes, explorando melhor o espaço disponível no que se
refere a interceptação da radiação solar, além de aumentar sua longevidade e permitir,
também, maior perfilhamento.
A diferença no ângulo foliar foi a 14,73° entre as plantas adubadas com a dose
de silício que proporcionou o menor ângulo foliar e as plantas com ausência de
39
adubação silicatada. Resultado semelhante foi encontrado por Zanão Júnior (2007)
que ao trabalhar com doses de silício e manganês na cultura do arroz observou uma
variação do ângulo foliar de 19° quando comparado a ausência com a presença de
adubação silicatada.
No presente estudo ficou evidente os sintomas visuais de deficiência de silício,
onde as folhas com ausência desse elemento apresentaram menor rigidez e as
bainhas inclinaram-se ocorrendo o auto-sombreamento, corroborando com as
observações realizadas por Dobermann e Fairhust (2000) que afirmam que nenhuma
outra desordem nutricional em plantas de arroz causa esse tipo de sintoma, apenas a
deficiência de silício.
Freitas et al. (2013) observaram decréscimo no ângulo foliar ao trabalharem
com as doses de silício de 0, 30, 60, 90 e 120 mg dm-3 e estresse por alumínio em
cultivares de arroz (BRS Talento e Guarani).
Segundo Ávila et al. (2010) e Gao et al. (2004) o silício confere às plantas de
arroz resistência ao acamamento, tornando as plantas mais eretas, resultando
também na melhoria da eficiência fotossintética em função da menor abertura do
angulo foliar, o que permite uma maior capitação da energia luminosa.
Ma et al. (2006) observaram que o silício em plantas de arroz confere melhores
condições morfofisiológicas à planta, especialmente quando estas estão submetidas
a estresse biótico ou abiótico.
4.2 Índice de Clorofila
A adubação silicatada influenciou o índice de clorofila das folhas de arroz
ajustando-se a modelo quadrático de regressão (Figura 9), demonstrando que a dose
de silício de 751,75 mg dm-3 foi responsável pelo o maior índice de clorofila (38,51).
O índice de clorofila em plantas de arroz adubadas com silício utilizada nesse
estudo evidencia o efeito benéfico do silício na arquitetura da planta como relatado na
literatura. Essa afirmação baseia-se na redução do ângulo foliar (Figura 8) ocasionado
pelo aumento das doses de silício, sendo possível observar que na dose de 785 mg
dm-3 de silício houve um menor ângulo foliar, situada próxima a dose 752 mg dm-3 em
que se obteve o maior índice de clorofila.
40
Índice de Clorofila
41
38
35
32
29
IC = 26,27523610 + 0,03255078***s + 0,0000265**s2
R² = 0,87
26
23
0
120
240
360
480
Silício (mg
600
720
840
960
dm-3)
FIGURA 9. Índice de clorofila de plantas de arroz sob adubação silicatada em
Latossolo Vermelho do Cerrado. IC= Índice de clorofila, s= silício. ***, **,
significativo a 0,01% e 1% de probabilidade.
O silício melhora a arquitetura das plantas de arroz aumentando o
aproveitamento de luz pelas folhas das plantas o que gera um acréscimo da taxa
fotossintética em tais plantas, proporcionando um aumento de poder redutor (NADP,
NADPH, etc.) e consequentemente, uma maior capacidade de assimilação de
nitrogênio pelas plantas (TAIZ; ZEIGER, 2004).
Os resultados obtidos neste trabalho corroboram aos descritos por Savant et
al. (1999) ao trabalharem com cana-de-açúcar e doses de silício constataram aumento
no índice de clorofila e aos encontrados por Al-Aghabary et al. (2005) ao estudarem a
cultura do tomateiro observaram aumento do índice de clorofila pelo fornecimento de
silício às plantas.
Turner e Jund (1991) determinaram que o índice de clorofila acima da faixa de
40-42 para a cultura do arroz corresponde ao nível crítico de leitura do clorofilômetro.
Esses valores são superiores ao encontrado no presente estudo (38,51), porque
índice de clorofila foi realizado durante a fase reprodutiva da cultura do arroz, nessa
fase grandes quantidades de nutrientes principalmente nitrogênio, são remobilizados
a partir das partes vegetativas para o crescimento e enchimento dos grãos (Silveira,
1987).
41
Ávila et al. (2010) trabalhando com a interação entre silício e nitrogênio na
cultura do arroz, observaram um índice de clorofila máximo de 41,5 na dose de silício
de 50 mg L-1 em solução nutritiva.
Segundo Agarie et al. (1998), o aumento da capacidade fotossintética das
plantas pode estar relacionado à presença do silício no sistema, por proporcionar
melhor arranjo das folhas, tornando-as, dessa maneira, mais eretas e mais resistentes
a possíveis danos, além de reduzir a evapotranspiração das folhas melhorando o
aproveitamento de água.
4.3 Altura de Plantas
Para a altura de plantas houve efeito das tensões de água solo analisadas,
ajustando-se a modelo quadrático de regressão (Figura 10) com ponto de menor altura
de plantas na tensão de água de 59 kPa. A altura máxima de plantas foi de 95,37 cm
obtida na tensão de água no solo de 0 kPa.
Altura de Plantas (cm)
100
AP= 95,568 - 0,86934653***t + 0,00733058***t2
R² = 0,98
93
86
79
72
65
0
15
30
45
60
Tensão de água no solo ( kPa)
FIGURA 10. Altura de plantas de arroz submetidas as tensões de água no solo em
Latossolo Vermelho do Cerrado. AP= altura de plantas, t= tensão de água
no solo. ***, significativo a 0,01% de probabilidade.
A diminuição do conteúdo de água no solo reduziu a altura de plantas,
proporcionando entre a tensão de água de 0kPa e a tensão (59 kPa) que proporcionou
a menor altura de plantas uma diferença na altura de plantas de 25,77 cm.
42
Zou et al. (2007), relatam uma correlação negativa do déficit hídrico com a
altura de plantas de arroz, com reduções de até 12,5 cm na altura de plantas. Arf et
al. (2001) verificaram aumento na altura de plantas de arroz com a utilização da
irrigação por aspersão.
Os resultados observados para altura de plantas, estão de acordo com aqueles
citados pela literatura, afirmando que plantas submetidas a estresse hídrico
apresentam-se menores estaturas, quando comparadas àquelas que se desenvolvem
em condições adequadas de fornecimento de água (KOZLOWSKI, 1968; BEGG e
TURNER, 1976; KLAR et al., 1988).
Terra et al. (2013) estudando a tolerância de linhagens de arroz de terras altas
submetidas a estresse hídrico verificaram a redução na altura de plantas de 133 cm
para 119 cm quando comparado plantas sem estresse hídrico com plantas submetidas
ao estresse.
Moro (2012) em estudo de tensões de água no solo (10, 30, 50 e 70 kPa) e
aplicação de silicato de cálcio em cultivares de arroz, Curinga e IAC 202 obteve uma
altura média de 54 cm e 59 cm, respectivamente, na tensão de água no solo de 70
kPa aos 84 dias após a emergência. Como a água é importante componente celular
a sua redução no solo por meio das tensões de água no solo, diminui o fornecimento
de substancias reguladoras de crescimento (KRAMER, 1974), resultando em plantas
com baixa estatura.
Crusciol et al. (2003b) ao estudarem lâminas de água na cultura do arroz
(Cultivar Caiapó) observaram uma altura média de 134 cm para o tratamento sem uso
de irrigação (cultivo de sequeiro) e de 149 cm para o tratamento cuja lâmina foi
calculada baseada em 1,5 x Kc da cultura.
Silva (2012) observou altura de plantas de arroz de 93 cm e 86 cm nos
tratamentos
com
reposição
de
100%
da
evapotranspiração
e
50%
da
evapotranspiração respectivamente, no genótipo de arroz Carreon.
4.4 Número de Folhas e de Perfilhos
Para o número de folhas e de perfilhos observou-se efeito significativo das
tensões de água no solo ajustando-se a modelo linear de regressão (Figura 11A e
11B). À medida em que elevaram-se as tensões de água no solo ocorreu decréscimo
na produção de número de folhas, variando de 200,8 a 180,6 folhas e de perfilhos,
43
com variação de 31,66 a 25, respectivamente. Essa reposta linear decrescente para
ambas variáveis deve-se ao número de folhas de plantas de arroz estar intimamente
ligado ao perfilhamento da planta.
A
208
F = 200,8200549 -0,3946429**t
R² = 0,67
Folhas (nº vaso-1)
203
198
193
188
183
178
173
0
15
30
45
60
Tensão de água no solo (kPa)
B
33
PF = 30,16071429 - 0,09702381***t
R² = 0,57
Perfilhos (n° vaso-1)
31
29
27
25
23
0
15
30
45
60
Tensão de água no solo (kPa)
FIGURA 11. Número de folhas (A) e número perfilhos (B) de plantas de arroz
submetidas a tensões de água no solo em Latossolo Vermelho do
Cerrado.F=número de folhas, PF=número de perfilhos, t=tensão de
água no solo.***,**, significativo a 0.1% e 1% de probabilidade,
respectivamente.
A redução do número de folhas e perfilhos com aumento das tensões de água
pode ser atribuído a necessidade da planta em diminuir a área foliar, evitando o
44
processo de perda de água através da transpiração, aumentando a senescência das
folhas e, consequentemente, à morte dos perfilhos.
Para Lawlor & Uprety (1993), a principal causa da perda de produção sob
estresse hídrico é a redução do número e tamanho de folhas, em razão das menores
taxas fotossintéticas por unidade de área.
Santos et al. (2012) ao estudarem cultivares de trigo submetidas a déficit hídrico
no início do florescimento, em casa de vegetação, encontraram uma média de 11,38
perfilhos por planta no tratamento com a umidade próxima a capacidade de campo.
Esses resultados são superiores aos encontrados nesse estudo, em que o solo na
capacidade máxima de retenção de água no solo (5kPa), obteve-se uma média de 7,3
perfilhos por planta.
Sangoi et al. (2008) ao testarem quatro períodos de drenagem de água, em
vasos plásticos de 7 kg e cultivares de arroz de ciclo precoce e ciclo tardio,
encontraram valores médios de 27,4 e 29,7 em número de folhas e de 5,8 e 7,5 em
perfilhos, por planta para a cultivar de ciclo precoce e tardio, respectivamente.
Resultados superiores foram encontrados nesse estudo, com uma média de 50,2 e
7,91 em número de folhas e perfilhos, respectivamente, para o tratamento com a
menor tensão de água no solo (0kPa).
Segundo Guimarães et al. (2011), as plantas de arroz reagem ao estresse
hídrico com reduções na altura das plantas, produção de biomassa, aborto de
perfilhos e no atraso do desenvolvimento reprodutivo.
Houve efeito significativo no número de perfilhos para as doses de silício
ajustando-se a modelo quadrático de regressão (Figura 12). As plantas de arroz
apresentaram menor perfilhamento na dose de silício de 460 mg dm -3, sendo que na
dose de 960 mg dm-3 de silício houve o maior número de perfilhos. Isso pode ser
justificado em função dos benefícios conferidos à planta pela adubação com silício,
no qual a melhoria em sua fisiologia fez com que as maiores doses aplicadas de silício
fossem observados o maior número de perfilhos (25,5).
45
30
PF = 28,2300615 - 0,01192419nss+ 0,00001298*s2
R² = 0,82
Perfilhos (nº vaso-1)
29
28
27
26
25
24
0
120
240
360
480
Silício (mg
600
720
840
960
dm-3)
FIGURA 12. Número de perfilhos de plantas de arroz submetida à adubação silicatada
em Latossolo Vermelho do Cerrado. PF= perfilhos, s= silício. *,
significativo a 5% de probabilidade e ns, não significativo.
Portanto, o silício exerceu influência sobre o perfilhamento das plantas de arroz.
O número de perfilhos está relacionado à densidade de semeadura e com a
capacidade de perfilhamento da cultivar. No presente estudo, todas as unidades
experimentais continham quatro plantas, assim o aumento no número de perfilhos, na
maior dose de silício foi devido ao estímulo da cultivar ao perfilhamento, relacionado
com a maior disponibilidade de silício as plantas.
Esses resultados mencionados anteriormente, não corroboram aos observados
por Ávila et al. (2010), que não encontraram influência do silício (concentrações de 0
e 50 mg L-1) sobre o perfilhamento do arroz, assim como aos encontrados por Mauad
et al, (2003) com a cultivar IAC-202 em túnel plástico, não observaram efeitos
significativos da adubação silicatada nos componentes de produção (folhas, perfilhos
e massa seca).
Assis et al. (2000) também não verificaram diferença significativa no número de
perfilhos ao trabalhar em casa de vegetação com dose de silício até 177 mg dm-3.
Dastan et al. (2013) avaliando o efeito de doses de silício (0, 500 e 1000 kg.ha 1)
na produtividade de arroz observaram aumento no número de perfilhos. Yogendra
et al. (2014) em estudo para avaliar o efeito das doses de silício e nitrogênio sobre o
crescimento e produção de arroz, em condições de sequeiro, no norte da Índia,
observaram uma maior produção de perfilhos (16 perfilhos por planta) na dose de
46
silicato de cálcio de 2 t ha -1. Ma et al. (1989) observaram que a adição de 100 mg dm3
de SiO2 como ácido silícico durante a fase reprodutiva aumentaram o rendimento da
palha de arroz (folhas + perfilhos).
Yasari et al. (2012), trabalhando com densidade de plantas de arroz e aplicação
de sílica, constataram um aumento de 11,6% no número total de perfilhos e de 14,2%
no número de perfilhos por planta com a aplicação de 250 kg ha -1 de sílica pura.
Savant et al. (1997) também observaram efeitos benéficos de silício sobre o
crescimento das plantas em termos de aumento do número de folhas. Segundo Kato
e Owa (2000) e Agari et al (1993) verificaram que o silício aumenta o crescimento do
arroz por meio do aumento no número de perfilhos por planta.
Pereira et al. (2004) ao analisarem fontes de silício na cultura do arroz relataram
que o acréscimo na quantidade de silício aplicada no solo aumentou o número
perfilhos produtivos e número total de perfilhos.
4.5 Florescimento
Em relação ao número de dias para o florescimento de plantas de arroz de
terras altas, houve significância isolada para tensões de água no solo ajustando-se a
modelo linear de regressão (Figura 13). Verifica-se que o cultivo de arroz com as
tensões de 45 e 60 kPa aumentaram em 5 e 7 dias o período para as plantas atingirem
o florescimento, quando comparado com o tratamento com a menor tensão (0kPa).
Esses resultados estão de acordo com os encontrados por Rodrigues et al.
(2004) ao trabalharem com manejo de água (sem irrigação e com irrigação) em
cultivares de arroz de terras altas observaram uma redução de 100 para 86 dias para
o florescimento nos tratamentos sem irrigação e com irrigação, respectivamente. Arf
et al. (2001) também verificaram alteração do período de florescimento e ciclo em
função da quantidade de água fornecida à cultura do arroz.
47
Florescimento (dias)
78
F = 69,42307692 + 0,11666667***t
R² = 0,89
76
74
72
70
68
0
15
30
45
60
Tensão de água no solo ( kPa)
FIGURA 13. Número de dias da emergência ao florescimento de plantas de arroz
submetidas a tensões de água no solo em Latossolo Vermelho do
Cerrado. F=florescimento, t=tensão de água no solo. ***,significativo a
0,1% de probabilidade.
A água é o solvente em que os nutrientes minerais penetram nas raízes e são
transportados através da planta e em que os fotoassimilados e outros compostos
orgânicos são translocados. Sendo assim, a redução da quantidade de água no solo
causado pelo aumento das tensões de água no solo comprometem o desenvolvimento
e consequentemente a produtividade da planta. A ocorrência de períodos com
deficiência hídrica na fase vegetativa da cultura do arroz acaba aumentando o número
de dias para o florescimento (SOARES, 2008).
Rodrigues et al (1999), avaliaram as características fenológicas da cultivar IAC
201, sob três regimes hídricos, sendo um deles o regime hídrico natural e os outros
dois, irrigação baseada no coeficiente da cultura, observaram com o aumento da
disponibilidade de água, ocorreu uma diminuição do número de dias para o
florescimento e do ciclo da cultivar. Demonstrando como as condições ambientais
oferecidas as plantas alteram o seu comportamento, crescimento e desenvolvimento.
Faria e Folegatti (2001) em estudo sobre regimes hídricos em duas cultivares
de arroz de sequeiro observaram que o tratamento sem uso de irrigação suplementar
atrasou em 10 dias o florescimento da cultivar IAPAR 9 em comparação com o
tratamento irrigado na tensão de água no solo de 25 kPa.
48
Guimarães et al. (2006) também observaram que a deficiência hídrica retardou
o florescimento de cultivares susceptíveis à deficiência hídrica comparativamente às
linhagens mais resistentes.
4.6 Número e Comprimento Panícula
O número e o comprimento de panículas reduziram de forma linear, com as
tensões de água no solo (Figura 14A e B). Para o número de panículas e comprimento
de panículas houve um decréscimo de 10,5 e 9,1%, respectivamente, quando
comparado a menor tensão de água no solo (0kPa) com a tensão de 60 kPa.
O número de panículas é definido no período compreendido entre a germinação
até dez dias após a diferenciação do primórdio da panícula (Santos et al., 2006), está
relacionado diretamente com o número de perfilhos, pois as panículas originam-se da
elongação dos perfilhos, a partir da diferenciação do primórdio da panícula.
No presente estudo, observou-se que na menor tensão de água no solo (0 kPa),
onde houve maior disponibilidade hídrica encontrou-se maior número de perfilhos
(Figura 11B) e consequentemente maior número de panículas.
Segundo Pinheiro et al. (1985) condições externas adversas, durante a
diferenciação e o desenvolvimento inicial da panícula, podem provocar alterações no
primórdio floral ou na panícula jovem. Na cultura do arroz os períodos de 13 a 15 dias
antes do florescimento e no florescimento são os períodos mais críticos, por estar se
formando nesses estádios as estruturas reprodutivas e o grão de pólen.
Para Crusciol et al. (2006) a ocorrência de deficiência hídrica durante o
momento da passagem da fase vegetativa à fase reprodutiva reduz o número de
panículas por área, pois a deficiência hídrica leva a dormência às gemas axilares
(FORNASIERI FILHO & FORNASIERI,1993), inibindo a formação de novas panículas.
49
A
Panículas (n° vaso-1)
25
P = 23, 14123626 - 0,04046429***t
R² = 0,89
24
23
22
21
0
15
30
45
60
Tensão de água no solo (kPa)
B
Comprimento Panícula (cm)
24
CP = 23,14123626 - 0,04046429***t
R² = 0,92
23
22
21
20
0
15
30
45
60
Tensão de água no solo (kPa)
FIGURA 14.Número de panículas (A) e comprimento de panículas(B) de plantas de
arroz submetidas as tensões de água no solo em Latossolo Vermelho do
Cerrado. P= panículas, CP=comprimento panícula, t=tensão de água no
solo. ***, significativo a 0,1% de probabilidade.
Resultados semelhantes foram obtidos por Heinemann e Stone (2009) ao
trabalharem com cultivares de arroz e condições hídricas (momento de irrigação aos
25 kPa e metade da lâmina de 25 kPa) constataram uma redução no número de
panículas por m2.
Artigiani et al. (2012) também observaram redução no número de panículas por
m2 em arroz de terras altas sob sistema de cultivo de sequeiro em relação ao irrigado
por aspersão.
50
As plantas de arroz apresentaram comprimento médio de panículas na menor
tensão de solo (0kPa) de 23,14 cm. De acordo com a escala utilizada por Brasil (1997)
as panículas obtidas no tratamento de 0kPa são classificadas como médias que
variam de 22,1 a 25 cm.
O comprimento da panícula do arroz determina o número de grãos que podem
armazenar (CHENG et al., 2007) e, consequentemente, o rendimento do arroz (XING
e ZHANG, 2010), portanto, é uma das características mais importantes avaliados em
pesquisas relacionadas à o rendimento.
Para o número de panículas houve diferença significativa para as doses de
silício, ajustando-se a modelo quadrático de regressão, com menores números de
panículas na dose de silício de 490,34 mg dm-3 (Figura 15).
Korndörfer et al. (2002) estudando doses de silício (0, 200, 400 e 600 kg ha -1)
e três níveis de disponibilidade hídrica (60, 70 e 80% da capacidade de campo)
observaram aumento na produção de grãos e tolerância à falta de água, sendo que
os efeitos do silício sobre a produção de grãos foram maiores quando os solos foram
submetidos a menor disponibilidade de água.
Panículas (n° vaso-1)
24.9
P =24,0543502 - 0,00858104*s + 0,00000875*s2
R² = 0,70
24.2
23.5
22.8
22.1
21.4
20.7
0
120
240
360
480
600
720
840
960
Silício (mg dm-3)
FIGURA 15.Número de panículas de plantas de arroz sob doses de silício em
Latossolo Vermelho de Cerrado. P=panícula, s= silício. *, significativo a
5% de probabilidade.
Esses resultados citados no parágrafo anterior corroboram ao descritos por
Dutra (2014), ao avaliar o crescimento de arroz sob a presença e ausência de silício
51
em casa de vegetação, observou um aumento de 8,82 % no número de panículas no
tratamento com a presença de silício. Agari et al. (1993) afirmou que o silício aumenta
o número total de panícula e aumenta o peso de 1000 sementes.
Segundo Malavolta et al. (1997) o silício provavelmente diminui a atividade dos
íons Al3+ na solução do solo, o que faz com que haja um melhor desenvolvimento das
raízes e aumenta a velocidade de difusão dos nutrientes da solução do solo e,
consequentemente, provoca uma maior absorção de nutrientes pelas raízes.
Este mecanismo pode minimizar a fitotoxidez por alumínio e a carência de água
e nutrientes nos solos originalmente tropicais e subtropicais e, em consequência,
induzir um aumento da produção de grãos que está associada ao número de panículas
de plantas de arroz.
Ma et al. (1989) observaram que a adubação silicatada (100 mg dm-3 de SiO2)
como ácido silícico na cultura do arroz aumentou o número de panículas. Em pesquisa
realizada por Takahashi (1995) verificou-se que a ausência de silício reduziu o número
de panículas por m2.
Resultados contrários aos citados anteriormente foram observados por
Carvalho (2000) estudando, em condições de campo, efeitos de fontes e doses de
silício nos componentes da produção da cultura do arroz irrigado por aspersão. O
autor não obteve resposta significativa para o número de panículas por metro
quadrado. Enquanto, Barbosa Filho et al. (1998), em condições de campo observaram
que a dose de 400 kg ha-1 foi suficiente para aumentar o rendimento de grãos de arroz.
Como o silício promoveu a melhor arquitetura da planta (Figura 11),
possivelmente permite maior penetração da luz solar e maior absorção de CO2, o que
incrementou a taxa fotossintética, aumentando a translocação de assimilados para a
parte reprodutiva do arroz, as panículas.
O silício proporciona às plantas de arroz serem mais resistentes a doenças
fúngicas, e aumenta a porcentagem de espiguetas cheias, produção de sementes e
número de panículas. Em geral, o silício aumenta o número total de espiguetas por
panícula, a percentagem de espiguetas cheias, o peso de 1000 sementes e desta
forma, aumenta o rendimento de sementes de arroz (KATO; OWA, 2000).
52
4.7 Número de Grãos por Panícula
Houve efeito significativo no número de grãos por panícula para as tensões de
água no solo, ajustando-se a modelo quadrático de regressão (Figura 16). A tensão
de água no solo de 24,9 kPa proporcionou 141,7 grãos por panícula. Esses resultados
corroboram com os observados por Stone et al. (1986), no qual verificaram que tensão
acima de 25 kPa ocasionou a redução nos valores dos componentes da produção do
arroz.
Grãos (nº panícula-1)
150
140
130
120
GP= 126,7738372 + 1,1638ns t - 0,0222528*t2
R² = 0,85
110
0
15
30
45
60
Tensão de água no solo (kPa)
FIGURA 16. Número de grãos por panícula de plantas de arroz submetidas as tensões
de água no solo em Latossolo Vermelho do Cerrado.GP= número de
grãos por panícula, t=tensão de água no solo. *, significativo a 5% de
probabilidade e ns, não significativo.
A redução do número grãos por panícula pela ação de deficiência hídrica em
arroz do Cerrado foi relatada por Fageria (1980). Em estudo da influência de lâminas
de água no cultivo de arroz de terras altas, Crusciol et al. (2003a) não obtiveram
diferença significativa no número de grãos por panícula.
Pereira et al. (1994), em estudo realizado em casa de vegetação com a cultura
do arroz de terras em um solo aluvião do município de Pombal, na Paraíba, verificaram
que o limite de umidade do solo, nas fases vegetativa e reprodutiva, para não causar
redução acentuada na produção de grãos, foi o correspondente a 70–80% da
capacidade de campo.
53
McCauley (1990) também reporta diminuição da produtividade de arroz irrigado
com aspersão devido a deficiência hídrica no período antecedente a floração, o que
significou menor número de grãos por panícula.
Rodrigues et al. (2004) observaram um decréscimo no número de grãos por
panícula da cultivar Confiança submetida ao manejo de água, apresentando um
número de grãos por panícula de 176,3.
Segundo Heinemann e Stone (2009) plantas de arroz de terras altas
submetidas a estresse hídrico reduzem a produtividade de grãos, pela redução no
número de panículas e de grãos por panícula.
4.8 Número de Grãos Cheios, Número de Grãos Chochos e Porcentagem de
Grãos Chochos
Para o número de grãos cheios e porcentagem de grãos chochos foi observado
significância isolada apenas para as tensões de água no solo (Figura 17A e C). O
número de grãos cheios reduziu linearmente em 30% com o aumento das tensões de
água no solo, enquanto a porcentagem de grãos chochos sofreu um acréscimo linear
de 46,91%, quando comparado a menor tensão de água no solo (0 kPa) com a maior
tensão de água no solo (60kPa).
Para o número de grãos chochos observou efeito significativo das tensões de
água no solo, com ajuste a modelo quadrático de regressão (Figura 17B), com maior
número de grãos chochos (241,6) observados na tensão de água no solo de 38 kPa.
Em condições de casa de vegetação, Stone et al. (1984) observaram que a
deficiência hídrica reduziu o número de espiguetas granadas por panícula, o peso dos
grãos, a produção de grãos e aumentou a percentagem de espiguetas chochas.
O maior número de grãos cheios e menor número de grãos chochos foram
observados na tensão de água no solo de 0kPa, devido a condição ocorrida na fase
vegetativa, em que havia uma disponibilidade hídrica favorável para a planta,
aumentando assim seu perfilhamento e o número de panículas.
O maior perfilhamento aumentou a área fotossinteticamente ativa, e com isso,
aumentou a produção de assimilados que seriam direcionados para o enchimento de
grãos, diminuindo o número de grãos chochos e consequentemente aumentou a
fertilidade dos grãos.
54
A
Número de grãos cheios
550
GC = 529,6607143 -2,5886905***t
R² = 0,89
520
490
460
430
400
370
340
0
15
30
45
60
Tensão de água no solo (kPa)
B
Número de grãos chochos
250
220
190
160
GCH = -0,085t2 + 6,4638t + 118,69
R² = 0,90
130
100
0
15
30
45
60
Tensão de água no solo (kPa)
45
C
PCH = 20,75459856 + 0,30570771***t
R² = 0,81
Grãos Chochos (%)
40
35
30
25
20
15
0
15
30
45
60
Tensão de água no solo (kPa)
FIGURA 17.Número de grãos cheios (A), número de grãos chochos (B) e
porcentagem de grãos chochos (C) de plantas de arroz submetido as
tensões de água no solo em Latossolo Vermelho do Cerrado.GC= grãos
cheios,GCH= grãos chochos, PCH=porcentagem de grãos chochos,
t=tensão de água no solo. ***, significativo a 0,01% de probabilidade.
55
Segundo Heinemann e Stone (2009) a deficiência hídrica causada pelas
tensões de água no solo aumentaram a esterilidade dos grãos de arroz terras altas
nas cultivares Soberana e Primavera em 85% e 74%, respectivamente.
De acordo com Serraj et al. (2009), os fortes efeitos da seca sobre o rendimento
de grãos de arroz são, em grande parte devido à redução na fertilidade de grãos.
Durante o período reprodutivo, quando ocorre a meiose das células-mãe de esporos
para a fertilização a falta de água nessa época provoca esterilidade ou má formação
dos grãos com grande reflexo na produtividade (MOREIRA; KLUGE, 1999).
No entanto, vale ressaltar que o efeito das condições hídricas do solo no
enchimento de grãos ocorre, em determinadas situações, bem antes dessa fase, pois
promove maior crescimento radicular, melhorando o estado nutricional da cultura e
refletindo diretamente na dinâmica de enchimento dos grãos (CRUSCIOL, 2001).
4.9 Massa de Grãos
Para a massa seca de grãos houve efeito significativo isolado para as tensões
de água no solo, com ajuste a modelo linear de regressão (Figura 18). O acréscimo
das tensões de água no solo provocaram uma redução na massa de grãos de 46,4%
quando comparado a menor tensão de água no solo (0kPa) com a maior tensão (60
kPa).
Massa grãos (g vaso-1)
70
MG = 60,90899725 -0,47101786***t
R² = 0,93
65
60
55
50
45
40
35
30
0
15
30
45
60
Tensão de água no solo (kPa)
FIGURA 18. Massa de grãos de plantas de arroz submetidas as tensões de água no
solo em Latossolo Vermelho do Cerrado. MG=massa de grãos, t=tensão
de água no solo. ***, significativo a 0.01% de probabilidade.
56
A diminuição no peso dos grãos devido ao déficit hídrico ocorre pela redução
da fotossíntese, causando assim a redução na translocação de carboidratos
(KRAMER 1974). A maior parte do carboidrato do grão é produzido pela fotossíntese
durante o período de maturação, ainda que alguns carboidratos acumulados nos
colmos e bainhas, antes do florescimento, se translouquem para os grãos (CRUSCIOL
et al., 2008).
Mostajeran e Eichi (2009) relataram resultados semelhantes com as
observações realizadas nesse estudo, em que a escassez de água influenciou
negativamente o rendimento do arroz, com a redução da massa de grãos.
Yue et al. (2006) verificaram que sob estresse hídrico a cultura do arroz diminui
o rendimento devido a redução da fertilidade das espiguetas assim como a taxa de
panícula fértil e de massa de grãos.
Lafitte et al. (2006) também observaram variação na produtividade de grãos de
genótipos de arroz quando submetidas ao déficit hídrico. O decréscimo da massa de
grãos em função da disponibilidade hídrica no solo também foram observados por
Suriyan et al. (2010).
Quando o déficit hídrico ocorre na fase de maturação reduz a massa dos grãos
(PRASERTSAK; FUKAI, 1997). Como os tratamentos nesse estudo foram impostos
em todas as fases fenológicas da cultura justifica-se o efeito de redução na massa de
grãos quando aumentou-se as tensões de água no solo.
4.10 Massa seca da Parte Aérea
Para a massa seca da parte aérea foi observado efeito significativo das tensões
de água no solo com os resultados ajustando-se a modelo quadrático de regressão
(Figura 19). Observou-se uma redução na massa seca da parte aérea de 24,24%
quando comparado a menor tensão de água no solo (0kPa) com tensão de 45 kPa
que proporcionou a menor massa menor massa seca da parte aérea (49,1 g vaso-1).
57
Massa seca da parte aérea ( g vaso-1)
70
MSPA =64,77632475 - 0,70369532***t + 0,00788133***t2
R² = 0,98
65
60
55
50
45
0
15
30
45
60
Tensão de água no solo ( kPa)
FIGURA 19. Massa seca da parte aérea de plantas de arroz submetidas as tensões
de água no solo em Latossolo Vermelho do Cerrado. MSPA=massa seca
da parte aérea, t=tensão de água no solo. ***, significativo a 0,1% de
probabilidade.
Essa redução na massa seca da parte aérea corrobora com os resultados
observados por Sariam (2009) ao trabalhar com plantas de arroz em casa de
vegetação, em que obteve uma redução de 47% na massa seca de parte aérea na
fase de maturação de 47% no tratamento irrigado, com a tensão de água no solo
variando de 30 a 50 kPa, quando comparado a condição de solo inundado.
Segundo Mauad et al. (2011) o aumento da tensão de água do solo até 50 kPa
reduz a massa seca da parte aérea de cultivares de plantas de arroz. O aumento da
massa seca da parte aérea da cultura do arroz em função das lâminas de água
também foram relatados por Crusciol et al. (2003a).
Moro (2012) encontrou dados de massa seca da parte aérea de 45,43,31, e 26
g planta-1 para cultivar IAC 202 para as tensões de água no solo de 10, 30, 50, e 70
kPa, respectivamente, aos 84 dias após a emergência.
Amiri et al. (2009) ao analisarem oito variedades e um híbrido de arroz cultivado
em casa de vegetação observaram 101, 5 g vaso-1 de massa seca da parte aérea do
híbrido cultivado em condições inundadas.
58
4.11 Massa Seca de Raízes
Para a massa seca de raízes houve diferença significativa para as tensões e
água no solo, com ajuste ao modelo quadrático de regressão (Figura 20). A massa
seca de raízes seguiu o mesmo comportamento da massa seca da parte aérea (Figura
19) com o menor valor para a tensão de água no solo de 38 kPa.
Massa seca raiz (g vaso-1)
110
MSR = 97,18316030 - 1,81182950***t + 0,02432444**t2
R² = 0,93
100
90
80
70
60
0
15
30
45
60
Tensão de água no solo (kPa)
FIGURA 20. Massa seca de raízes de plantas de arroz submetidas as tensões de
água no solo em Latossolo Vermelho do Cerrado. MSR=massa seca de
raiz, t=tensão de água no solo. ***, **, significativo a 0,1%,1% de
probabilidade, respectivamente.
Esses resultados mencionados anteriormente corroboram com Beyrouty et al.
(1992), que ao trabalharem com arroz cultivado em condição inundada, relataram
aumento considerável na massa de raiz quando comparado com arroz cultivado com
irrigação suplementar.
O aumento da massa seca de raiz com as mesmas tensões também foi obtido
por Sariam (2009), que trabalhando com plantas de arroz em casa de vegetação com
solo inundado, solo na capacidade de campo e solo com tensão de água no solo
variando de 30 a 50 kPa obteve para a massa seca de raiz valores de 64,16, 63,4 e
16,24 g vaso-1 respectivamente.
Resultados semelhantes foram observados por Silva (2012) nos quais para os
tratamentos com deficiência hídrica a massa seca de raízes de cultivares de arroz
BRA01600, Carreon e IRRI2, aumentou em 194%, 137% e 149% respectivamente.
59
Cerqueira (2009), em trabalho de casa de vegetação com vasos de 3 dm 3,
observou que na imposição de estresse hídrico em cultivares de arroz, promoveu
reduções na massa seca da parte aérea e massa seca de raízes da cultivar Jatobá,
de 41,70 e 58,22%, respectivamente, e na cultivar Catetão, esses valores
corresponderam a 21,60 e 56,69%, respectivamente, quando comparado ao
tratamento sem estresse hídrico.
No presente estudo, foi possível observar que em condições de restrição
hídrica ocasionados na tensão de água no solo de 60 kPa, houve um aumento de 15%
na produção de raízes em relação às tensões de 38kPa.
Esses resultados demonstram que o mecanismo de aumento do sistema
radicular foi acionado pelo efeito da deficiência hídrica, certamente pelo ajuste
osmótico na zona de crescimento das raízes, que induz aumento do potencial de
pressão, o que favoreceu o alongamento e a divisão celular e, por conseguinte, o
crescimento radicular.
De acordo com Kato e Okami (2011) mudanças morfológicas na raiz da planta
do arroz são as principais razões para a adaptação desta cultura no sistema de cultivo
de sequeiro. Segundo Das e Jat (1977), quando o suprimento de água é adequado
para a cultura do arroz, ocorre o aumento na massa seca de raízes.
4.12 Concentração de silício
A concentração de silício na folha bandeira apresentou efeito significativo para
as tensões de água no solo, com ajuste ao modelo quadrático de regressão (Figura
21). A tensão de água no solo de 47 kPa proporcionou a menor concentração de
silício.
Em condições de solo alagado, mantida a tensão de água no solo em 0kPa,
observou-se a maior concentração de silício (15,18 g kg-1), visto que as plantas de
arroz apresentaram maior valor de massa seca da parte aérea nesse tratamento
(Figura 19) portanto, absorveram maior quantidade de água e nutrientes.
60
Concentração de silício ( g kg-1)
16
CS = 15,18287375*** - 0,26783309***t + 0,00279153***t2
R² = 0,88
15
14
13
12
11
10
9
8
0
15
30
45
60
Tensão de água no solo (kPa)
FIGURA 21. Concentração de silício na folha bandeira de plantas de arroz submetidas
as tensões de água no solo em Latossolo Vermelho do Cerrado.
CS=concentração de silício, t= tensão de água no solo. *** significativo
a 0,1% de probabilidade.
As plantas de arroz absorvem o silício presente no solo na forma de ácido
monossilíco (H4SiO4) de forma passiva, com o elemento acompanhando a absorção
de água (JONES; HANDRECK, 1967). Dessa forma, a quantidade de água presente
no solo interfere diretamente na quantidade de silício absorvida e acumulada pelas
plantas de arroz.
A distribuição de silício na planta está relacionada com a taxa transpiratória das
partes da planta. Nas plantas de arroz, 90% do silício absorvido encontra-se na parte
aérea (KORNDÖRFER et al., 1999).
Resultados superiores aos encontrados nesse trabalho foram citados por
Malavolta (1980) pelos os quais encontrou concentrações que variam entre 28 e 62,2
g kg-1 de silício para o arroz irrigado.
Ao trabalhar com arroz de sequeiro, Méndez Baldeón (1995) encontrou valores
máximos de concentração 35 g kg-1 de silício em plantas de arroz de sequeiro.
Mauad et al. (2011) obtiveram resultados que não corroboram aos observados
neste estudo, em que as concentrações de silício na parte aérea aumentaram
juntamente com os valores das tensões de água no solo. Para as tensões de água no
solo de 25 kPa e 50 kPa, foram observados teores de 2,14 e 7,68 mg kg-1 de silício,
respectivamente.
61
De acordo com Korndörfer et al. (1999), as concentrações de silício na parte aérea
de arroz são classificados como baixo, menor que 17 g kg -1, médio entre 17 a 34 g
kg -1 e alto, acima de 34 g kg -1.
O comportamento de regressão polinomial descrito para a concentração de silício
na folha segue o mesmo apresentado pela a massa seca de raízes (Figura 20), o que
confirma a importância do sistema radicular na absorção dos nutrientes da solução do
solo. De acordo com Vilela e Anghinoni (1984), a eficiência de absorção dos nutrientes
pelas plantas varia na razão direta com morfologia do sistema radicular.
No presente estudo não observou-se efeito significativo das doses de silício
aplicadas na concentração de silício na folha bandeira de plantas de arroz, com teores
médios de 11,01 g kg-1 de silício.
Tendo em vista o efeito positivo da aplicação de silício no incremento da
concentração nas folhas em vários trabalhos com arroz (KORNDORFER et al.,1999;
LIANG et al., 1994) esperava-se também, nesse estudo, resposta para essa
característica, entretanto a aplicação do elemento em diferentes doses não afetou as
concentrações nas folhas.
É importante ressaltar que as cultivares de arroz diferem bastante quanto à sua
capacidade de absorver silício (Barbosa Filho et al., 1998).
4.13 Acúmulo de Silício
As tensões de água no solo influenciaram o acumulo de silício em plantas de
arroz, ajustando-se a modelo quadrático de regressão (Figura 22), demonstrando que
a tensão de água no solo de 46,4kPa foi responsável pelo menor acúmulo de silício.
Mauad et al. (2011) em estudo em casa de vegetação, com plantas de arroz,
mantendo a umidade do solo na capacidade de campo, observaram uma acúmulo de
silício na parte aérea da cultivar Caiapó de 36 mg planta-1 no estádio de perfilhamento.
O acúmulo de silício na parte aérea é constituído pelo produto da concentração
com a massa seca da parte aérea, e segue a mesma tendência que o ocorrido nesses
fatores, ou seja, com resposta quadrática para as tensões de água no solo, sendo que
houve decréscimo de massa seca de parte aérea, na concentração e no acúmulo de
silício até a tensão de 45 kPa.
62
Acúmulo de silício (mg vaso-1)
1200
AC = 9877, 3087583 - 24,5249868***t + 0,2642306***t2
R² = 0,91
1050
900
750
600
450
300
0
15
30
45
60
Tensão de água no solo (kPa)
FIGURA 22. Acúmulo de silício em plantas de arroz submetidas as tensões de água
no solo em Latossolo Vermelho do Cerrado. AC=acúmulo de silício, t=
tensão de água no solo. ***, significativo a 0,1% de probabilidade.
O transporte e o acúmulo de silício podem ocorrer a favor do fluxo de
transpiração, sendo que o acúmulo pode ser regulado pela produção de massa seca
(SANGSTER, 2001) o que pode justificar maior acúmulo de silício (987,3 mg vaso-1)
na tensão de água no solo de 0kPa, onde houve maior fornecimento de água e maior
produção de massa seca da parte aérea. Jones e Handreck (1967) observaram
relação entre a absorção e acúmulo silício e a produção de massa seca da parte
aérea.
Oliveira (2009) ao trabalhar com plantas de arroz e trigo observaram um
acúmulo de silício de 114 e 84 mg de silício por plantas, respectivamente.
O acúmulo de silício em plantas apresenta relação positiva com o aumento da
eficiência de uso da água e, com a taxa de fotossíntese, sendo que esses dois fatores
favorecem a absorção de silício, produção de massa seca e acúmulo desse nutriente
(EPSTEIN, 1999, WALKER; LANCE, 1991).
As doses de silício aplicadas nesse estudo não influenciaram no acúmulo de
silício na parte aérea de plantas de arroz apresentando uma média de 617,4 mg vaso1
de silício.
63
4.14 Correlações
No estudo de correlação foi verificada relação positiva e negativa (Tabela 4)
entre as variáveis analisadas.
Pela análise de correlação simples entre variáveis, verificou-se correlação
negativa de -0,52 entre o índice de clorofila e o ângulo foliar. Portanto, um menor
ângulo foliar torna as plantas mais eretas, o que melhora o aproveitamento de luz
pelas folhas e gera um aumento da taxa fotossintética, influenciando diretamente na
capacidade de assimilação de nitrogênio pelas plantas (TAIZ; ZEIGER, 2004).
Como o índice de clorofila está diretamente relacionada com avaliação da
nutrição nitrogenada, pode-se afirmar que a arquitetura da planta influenciou na
assimilação do nitrogênio, uma vez que existe correlação positiva entre o índice de
clorofila e a concentração de nitrogênio nas folhas de gramíneas (COSTA et al., 2008).
TABELA 4. Coeficientes de correlação das variáveis estudadas para cultura do
arroz.
IC
AP
AnF
FL
MSPA
PCH
MSR
MGRA
IC
1
AP
0,05ns
1
AnF
FL
-0,5226** 0,1466ns
0,2608ns -0,6777**
1
-0,2205ns
1
MSPA
0,2484ns
0,7534**
0,1527ns
-0,5728**
1
PCH
-0,0396ns
-0,6492**
-0,2177ns
0,4727**
-0,5236**
1
MSR
MGRA
0,2574ns 0,0259ns
0,3359*
0,861**
ns
0,0708
0,3282*
ns
-0,1738
-0,727**
0,6445** 0,6667**
-0,2283ns -0,7848**
1
0,284*
1
IC- índice de clorofila; AP- altura de plantas; AnF- ângulo foliar; FL- florescimento; MSPAmassa seca da parte aérea; PCH- porcentagem de grãos chochos; MSR- massa seca de
raízes; MGRA- massa de grãos.
ns,
não significativo,
**, *, significativo a 1 e 5% de
probabilidade, respectivamente.
O número de dias para o florescimento e a massa de grãos correlacionaram-se
mas com comportamento inversamente proporcional. O valor da correlação entre as
duas variáveis foi de -0,73, sugerindo que o aumento nos dias para o florescimento
determinam a redução da massa grãos.
Conforme Xu et al. (2005) o período do florescimento pode ser utilizado como
mecanismo de escape ao estresse hídrico, as plantas aceleram o florescimento e
enchendo os grãos antes que o estresse se torne muito severo. A correlação entre
64
floração e a massa de grãos pode ser dependente da maior capacidade da planta em
direcionar os fotoassimilados para o enchimento precoce dos grãos, característica
relacionada à floração mais precoce.
Correlação entre esses fatores também foram observadas por Lanceras et al.
(2004) ao avaliarem duas linhagens de arroz tolerantes à seca nos quais detectaram
alta correlação negativa entre dias até a floração e produção de grãos.
A massa seca da parte aérea correlacionou-se positivamente com a massa
seca de raiz com coeficiente de correlação de 0,65. Yoshida (1981), Lopes (1997)
também observaram que o crescimento radicular está diretamente relacionado ao
crescimento da parte aérea do arroz. A redução do crescimento radicular resulta em
menor absorção de água e nutrientes do solo o que afeta o crescimento da parte aérea
(JEON, 2006).
A altura de plantas e a porcentagem de grãos chochos influenciaram a massa
de grãos. Sendo que a massa de grãos é o componente de produção que mais afeta
o rendimento da cultura do arroz. Plantas com maior altura produzem e armazenam
uma quantidade maior de fotoassimilados, portanto apresenta correlação positiva com
a massa de grãos.
Marchezan et al. (2005) ao analisarem correlação entre os componentes de
produção em arroz, observaram correlação positiva entre a altura de plantas e massa
de grãos. Tal observação pode ser atribuída à capacidade da cultivar em produzir e
acumular mais fotoassimilados a serem direcionados para o enchimento de grãos.
De acordo com Courtois e Lafitte (1999), uma das respostas para a
porcentagem de grãos chochos pode estar relacionada à esterilidade do pólen,
quando o estresse coincide com a meiose, o que diminui a massa de grãos.
Jongdee et al. (2002) também observaram que a redução no rendimento de
grãos sob estresse ocorria, principalmente, devido à porcentagem de grãos chochos.
65
5 CONCLUSÕES
Não há interação significativa entre a adubação silicatada e as tensões de água
no solo no cultivo de arroz de terras altas em Latossolo Vermelho do Cerrado.
A adubação silicatada melhorou a arquitetura das plantas de arroz, com a
redução do ângulo foliar e aumento do índice de clorofila nas doses de silício de 785
e 750 mg dm-3, respectivamente.
A tensão de água no solo de 45 kPa promoveu redução na massa seca da parte
aérea, massa seca de raízes, concentração e acúmulo de silício em plantas de arroz
de terras altas.
A tensão de água no solo de 25 kPa proporciona maior número de grãos por
panícula em plantas de arroz de terras altas.
O aumento das tensões de água no solo reduzem o rendimento da cultura de
arroz de terras altas cultivado em vasos sob Latossolo Vermelho do Cerrado.
66
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