Efeito da fertilização azotada na dinâmica de enraizamento e na produção
comercial de cebola de dias médios no alentejo
INTRODUÇÃO
O saldo da balança comercial da cebola é altamente negativo. Aproximadamente
80% da cebola que entra em Portugal provém de Espanha e França. Em Portugal, as
áreas de mais representativas de produção são o Oeste, o Montijo e a região de
Póvoa de Varzim ' Esposende. Ensaios realizados no Centro de Estudos e
Experimentação da Mitra, da Universidade de Évora têm mostrado que a cebola de
dias curtos (Machado e Oliveira, 2008) e a de dias médios têm elevado potencial
agronómico para o Alentejo e, dada a altura em que são implantadas, a
evapontranspiração durante o ciclo será menor, do que em cebolas de dias longos
e parte das necessidades hídricas poderão ser supridas pela precipitação. A
cebola de dias médios caracteriza-se por iniciar a formação do bolbo, com 13
horas de fotoperíodo (Almeida, 2005). Assim, em condições de clima
mediterrâneo, a cultura pode ser implantada por transplantação em meados do
Inverno e colhida no fim da Primavera, princípio do Verão. Neste período, a
ocorrência de precipitação, associada ao sistema radical da cebola faz com que
a aplicação sustentável do azoto assuma extrema importância. A cebola apresenta
um sistema radical superficial, escassamente ramificado (Portas, 1973;
Brewster, 1994) e sem pêlos radicais (Föhse et al. 1991; Brewster, 1994), ou
seja, com baixa densidade radical (Greenwood et al., 1982, Melo, 2003), o que
limita a absorção de nutrientes (Atkinson, 2000), mesmo dos móveis, como o
azoto, em caso de deficiência do nutriente ou de água. As referências
bibliográficas à influência de azoto sobre o crescimento radical da cebola, são
escassas. Em solução nutritiva, a aplicação isolada de nitrato ou em associação
com amónio aumentou o peso fresco e seco da raiz (Gamiely et al., 1991). Em
solo, a densidade radical diminuiu com a redução de azoto disponível (Melo,
2003).
A quantidade de azoto recomendada para a fertilização da cebola varia
amplamente, mas a produção, de uma forma geral, au-menta com aplicação de azoto
entre os 0 e 150 kg ha -1, variando a resposta com: a fertilidade do solo
(Brewster, 1994; Halvorson et al., 2008), a população de plantas, a variedade
(Brown, 2000, Sullivan et al., 1999), o azoto contido na água de rega (Brown,
2000, Shock et al., 2004), etc. Contudo, a aplicação de azoto deve ser
repartida, para reduzir a salinidade provocada pela sua aplicação na adubação
de fundo (Brewster, 1994) e as perdas por lixiviação e desnitrificação. A
cebola responde bem à aplicação de azoto entre os 40 e os 60 dias após a
transplantação (Mohanty & Das, 2001). A maior absorção de azoto tem início
durante a iniciação do bolbo (Brown, 2000, Sullivan et al., 2001) e atinge o
máximo durante o seu crescimento (Halvorson et al., 2002). Este trabalho teve
como objectivo estudar a influência da aplicação de diferentes quantidades de
azoto, repartidas por quatro aplicações, na disponibilidade de azoto nítrico no
solo, na densidade radical, na concentração de azoto nas folhas e na produção
comercial de cebolas de dias médios.
MATERIAL E MÉTODOS
O ensaio decorreu no centro de estudos e experimentação da Mitra (38º57' N,
8º32´ W, 200 m) num Litossolo cujas características físicas e químicas se
apresemtam no quadro 1. As condições meteorológicas do período de ensaio são
apresentadas na figura 1. Os tratamentos aplicados consistiram em 4 níveis de
adubação azotada, incluindo a testemunha (N0 ' 0 kg N ha-1; NI ' 37 kg N ha-1,
NII - 74 kg N ha-1e NIII - 111 kg N ha-1), repartidos por quatro aplicações
(Quadro 2).
Quadro_1 ' Características físicas e químicas do solo na profundidade de 0 a 40
cm.
Figura_1 ' Precipitação diária e temperatura média ao longo do ensaio.
Quadro_2
' Azoto aplicado aos diferentes tratamentos.
O ensaio foi delineado segundo o método dos blocos casualizados com quatro
repetições. Cada parcela elementar tinha 3 m de largura e 9 m de comprimento
onde estavam implantados três camalhões. Cada camalhão tinha implantadas 3
linhas de cultura, distanciadas de 20 cm, sendo a distância das plantas na
linha de 10 cm (30 plantas m-2). A data de implantação das plântulas com raiz
protegida, com 45 dias, da cultivar de dias médios Gilmar, foi a 18 e 19 de
Fevereiro de 2007. A plantação foi precedida de duas gradagens e levantamento
dos camalhões. Dada a elevada concentração de P2O5e K2O no solo (Quadro_1) não
se fez adubação com estes nutrientes. Para a rega, instalou-se um sistema de
rega por aspersão em que a distância entre aspersores e ramais adjacentes foi
igual a 11 m (disposição em quadrado). Para o controlo das dotações aplicadas,
distribuíram-se 12 pluviómetros, casualmente, pela área do ensaio. A
precipitação média das diferentes regas variou entre 3 e 6 mm. Na figura 2
apresentam-se os valores acumulados de precipitação, rega (precipitação média)
e rega mais precipitação.
Figura 2 ' Valores acumulados de precipitação, rega (precipitação média dos
aspersores) e rega mais precipitação.
A rega foi feita com base nos valores médios da tensão de humidade registada
através de sensores de matriz granular Watermark (Irrometer CO, Riverside,
Califórnia). Para o efeito, em cada parcela elementar de três repetições, foi
colocado, casualmente, um sensor Watermark a 10 cm de profundidade. Quando a
tensão média dos diferentes watermarks era maior ou igual a 25 kPa procedia-
se a uma rega. Os valores da tensão da água do solo eram lidos diariamente,
entre as 9 e as 10 horas.
A densidade radical (DRc) (cm cm-3) e a concentração de azoto nítrico no solo e
de azoto total nas folhas foram avaliadas aos 32, 67, 96 e 127 dias após a
plantação (Dap). A DRc foi avaliada a partir de amostras de solo+raízes,
colhidas nas 4 repetições, recorrendo a uma sonda manual com um tubo cilíndrico
com 10 cm de altura útil e 7 cm de diâmetro interno (385 cm 3). A amostragem
fez-se sob o bolbo e a 4 cm da linha de cultura, na perpendicular do bolbo, com
intervalos de 10 cm até à profundidade aonde se observaram raízes. A separação
das raízes foi efectuada através de um sistema de elutriação hidropneumático
(Smucker et al., 1982) e para a determinação do comprimento radical utilizou-se
um scanner, modelo Comair (Hawker De Havilland Victoria Ltd., Port
Melbourne, Victoria, Australia). Para a determinação do azoto nítrico no solo,
na camada de 0 a 10 cm colheram-se 3 amostras de solo (3 x 10 cm), casualizadas
por talhão, sob um camalhão nas quais, após secagem ao ar e crivagem, se
determinou o azoto através do método do eléctrodo selectivo (Crison, 2002).
Para determinar a concentração de N nas folhas colheram-se, casualmente, 6 a 7
plantas por talhão, das quais se tomaram as folhas mais jovens, as quais foram
colocadas numa estufa com ventilação forçada, a uma temperatura de 70 ºC,
durante 24 horas. O azoto total foi determinado com um analisador de combustão
(Leco, 1998).
A colheita foi realizada a 24 de Junho, quando 80 a 90 % das plantas
apresentavam o pseudo-caule completamente prostrado sobre o solo. Em cada
parcela elementar colheramse os bolbos em dois camalhões, ao longo de 5m. Após
a colheita tomou-se uma amostra de 25 plantas casualizadas por parcela
elementar na qual se determinou o diâmetro do bolbo e do pseudo-caule e a
percentagem de matéria seca dos bolbos. A determinação da matéria seca foi
feita por secagem dos bolbos, seis por tratamento, em estufa com ventilação
forçada, a uma temperatura de 70 ºC durante 48 horas.
O tratamento dos dados foi feito através de análise de variância (ANOVA) e
teste de comparação de médias, com recurso ao pro-grama de análise estatística
SPSS (Chicago, Illinois, USA).
RESULTADOS E DISCUSSÃO
A concentração de NO3-N no solo, na profundidade de 0 a 10 cm, aos 32 e aos 127
Dap, foi significativamente afectada pelos tratamentos (P< 0,05) (Figura 3),
tendo os valores mais elevados ocorrido em NIII. Aos 32 e 67 Dap o teor de NO3-
N em N0 foi mais baixo do que nos outros tratamentos e semelhante ao observado
antes da plantação (2,54 mg kg -1). Aos 96 e 127 Dap os valores de NO3-
N aumentaram nos diferentes tratamentos, mesmo em N0, o que está relacionado
com o aumento da nitrificação, devido ao aumento da temperatura (Figura_1).
Figura 3' Concentração de NO3-N (mg kg -1) no solo na profundidade de 0 a 10
cm. (Os traços verticais representam o erro padrão da média).
A concentração NO3-N aos 32 Dap variou entre 3,41 e 14,5 mg kg -1,
respectivamente, em N0 e NIII. Para o Oregon, USA, Sullivan et al. (2001)
consideram que até ao início da formação do bolbo valores inferiores a 5 mg kg
-1de NO3-N são baixos e maiores do que 20 mg kg -1são elevados, não sendo neste
caso necessário aplicar azoto. Aos 67 Dap, apesar das raízes já alcançarem a
profundidade entre os 10 e os 20 cm (Figura 4), os valores de NO3-N podem ter
sido baixos mesmo em NIII (9,93 mg kg -1), visto que nesta altura a maior parte
das plantas estava no estádio início do crescimento do bolbo (diâmetro do bolbo
duas vezes superior ao do pseudo-caule), ou seja, período em que a maior
absorção de azoto tem o seu início (Sullivan et al., 2001), o que indicia que a
aplicação de uma maior quantidade de azoto (16,2 % do total de N aplicado)
neste período pode ser necessária.
Figura 4 ' Densidade radical (cm cm-3) sob o bolbo (a) e a 4 cm da linha de
cultura (b) à profundidade de = 10 cm, 10-20 cm e 20-30 cm aos 32, 67, 96 e 127
Dap. (Os traços horizontais representam o erro padrão da média).
A densidade radical (cm cm -3) sob o bolbo e a 4 cm da linha de cultura, nas
diferentes datas e profundidades de amostragem, não foi afectada pelos níveis
de azoto (P > 0,05). Resultados diferentes foram obtidos por Melo (2003), que
verificou que a densidade radical diminuiu com a redução do azoto disponível no
solo. A profundidade máxima de enraizamento foi alcançada aos 96 Dap, e situou-
se entre os 20 e 30 cm. Contudo, até aos 32 Dap não ultrapassou os 10 cm
(Figura 4). Nas diferentes datas de amostragem, do comprimento radical total
medido, 65 a 100 % concentrouse sob o bolbo. A maior concentração de raízes à
superfície e o reduzido enraizamento em profundidade e lateral está de acordo
com a maioria dos resultados publicados (Portas, 1973,Thourp-Kristense, 2001,
Brewster, 1994, Greenwood et al., 1982 e Rajput e Patel, 2006). A densidade
radical máxima alcançada (1,88 cm cm ' 3) foi superior à mencionada por
Greenwood et al. (1982) e Machado e Oliveira (2008) (1,1 cm cm ' 3) e bastante
inferior à determinada por Bosch et al. (1997), em cebolas regadas por gota-a-
gota (8,1-9,1 cm cm ' 3), o que os autores atribuíram à elevada frequência da
fertirrega.
A concentração de N nas folhas aos 32 e 67 Dap aumentou com o nível de azoto
aplicado, mas apenas significativamente aos 32 Dap (P<0,01) (Figura 5). Nesta,
data a concentração de N nas folhas dos tratamentos onde se aplicou azoto (NIII
e NII) foi mais elevada do que em NI e N0, mas não apresentou diferenças
significativas entre si. Aos 67 Dap (estádio de inicio da formação do bolbo),
nos tratamentos onde se aplicou azoto, a concentração de N variou entre 2 e 2,5
mg kg -1. Para o mesmo estádio de crescimento, na Florida, USA, Hochmuth et al.
(1991) consideram valores entre 2 e 3 mg kg -1adequados para o crescimento da
cultura. Contudo, a concentração de N nas folhas, nas diferentes datas, foi
sempre inferior à preconizada como suficiente para a Califórnia, USA (http://
vric.ucdavis.edu/).
Figura 5 ' Concentração de N nas folhas de cebola. (Os traços verticais
representam o erro padrão da média).
Nas duas últimas medições, nos tratamentos onde se aplicou azoto, a
concentração de N nas folhas (<1,8 mg kg -1) foi inferior á observada aos 32 e
67 Dap, tal facto sugerindo que o azoto acumulado nas folhas foi aparentemente
translocado para os bolbos. O mesmo comportamento foi observado por Sullivan et
al. (1999) e Halvorson et al. (2008).
A população comercial (26,6 plantas m-2) não foi afectada pelos tratamentos,
pelo que o acréscimo na produção comercial terá sido devido a um aumento do
peso do bolbo (Quadro 3). Resultados idênticos foram observados por Maier et
al. (1990). As plantas sujeitas ao tratamento sem aplicação de azoto, para além
de apresentarem bolbos mais pequenos, tinham um crescimento rígido e erecto, e
o pseudo-caule não se dobrou. O mesmo comportamento foi descrito por Bergmann
(1992) e Maier et al., (1990). O diâmetro do bolbo e a produção comercial de
bolbos e a de matéria seca aumentaram com a quantidade de azoto aplicada, mas
entre a aplicação de 74 e 111Kg ha-1de N não existiram diferenças
significativas (Quadro 3 e figura 6). Como a produção comercial média foi
semelhante, apesar do valor médio de NO3-N aos 32 Dap, em NII ter sido mais
baixo do que em NIII, podemos concluir que a aplicação de 30 kg ha-1de azoto
antes da plantação (Quadro_2) é suficiente. Na Índia, Singh & Sharma (1991)
também verificaram que a produção comercial aumentou com incrementos de azoto
até aos 80 kg ha-1, mas não diferiu significativamente da obtida com a
aplicação de 120 Kg N ha-1.
Quadro 3 ' Peso bolbo, diâmetro do bolbo e do pseudo-caule, % de matéria seca
dos bolbos à colheita e produção comercial por unidade de água aplicada.
Figura 6 ' Influência da quantidade de azoto (aplicado na adubação + inserido
através da água de rega) na produção comercial de bolbos [Bolbos (kg m-2) = -
9E-05 (kg N ha-1)2 + 0.0549 (kg N ha-1) + 1.2793, R2 = 0,99, P<0,001] e na de
matéria seca [Matéria seca dos bolbos (kg m-2) = -2E-05(kg N ha-1)2 + 0.0071
( kg N ha-1) + 0.1214, R2 = 1, P<0,001 ]. (Os traços verticais representam o
erro padrão da média).
A produção comercial de bolbos e de maté-ria seca aumentou de forma quadrática
(Figura 6). Em cebolas de dias médios Henriksen e Hansen (2001) e de dias
longos Boyhan et al. (2007) obtiveram o mesmo tipo de resposta. O diâmetro do
pseudo-caule e a percentagem de matéria seca não foram afectados pelo azoto
aplicado (P>0,05). Em cebolas de dias médios, só com aplicações superiores a
200 kg N ha-1houve um decréscimo da percentagem de matéria seca dos bolbos
(Henriksen e Hansen, 2001).
A eficiência do uso da água de rega (t ha-1mm-1) definida como a produção
comercial (t ha-1) por unidade de água aplicada (mm), incluindo a precipitação
que ocorreu durante o ciclo da cultura (171 mm; 57,7 % do total de água
aplicada) (Howell, 1994) foi significativamente afectada pela quantidade de
azoto aplicado (Quadro 3). Em NIII, a eficiência do uso da água de rega foi de
0,223 t ha-1mm-1, valor bastante mais elevado do que o determinado por Ellis et
al., (1986) (0,049 t ha-1 mm-1)e Al-Jamal et al. (2001) (0,084 t ha-1 mm-1) em
cebolas de dias longos, o que, certamente, está relacionado com o aumento da
evapotranspiração durante o ciclo cultural de variedades com maior necessidade
de fotoperíodo.
CONCLUSÕES
A densidade radical (cm cm-3) sob o bolbo e a 4 cm da linha de cultura, nas
diferentes datas e profundidades de amostragem, não foi afectada pelo nível de
azoto. Ao longo do ciclo, 65 a 100 % das raízes, em termos de comprimento
radical, concentraram-se sob o bolbo, e a densidade radical máxima alcançada
foi de 1,88 cm cm-3. A profundidade máxima de enraizamento situou-se entre os
20 e 30 cm, não ultrapassando os 10 cm de profundidade até aos 32 dias após a
plantação, o que assume extrema importância em termos de estratégias de maneio
da rega e da adubação Nas condições do ensaio, os resultados indicam como
recomendável uma aplicação de 30 kg ha' 1de azoto à plantação e um aumento da
quantidade de azoto aplicada (16,2% do total de N aplicado) no início da
formação do bolbo. A produção comercial aumentou com o nível de azoto, mas as
produções obtidas com a aplicação de 74 kg ha-1(5,12 kg m-2) e de 111 Kg N ha-1
(6,59 kg m-2) não diferiram significativamente.
