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JAIRO RAFAEL MACHADO DIAS
RIO BRANCO
2010
SISTEMA INTEGRADO DE DIAGNOSE E RECOMENDAÇÃO (DRIS)
PARA CUPUAÇUEIRO CULTIVADO NA AMAZÔNIA SUL OCIDENTAL
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JAIRO RAFAEL MACHADO DIAS
SISTEMA INTEGRADO DE DIAGNOSE E RECOMENDAÇÃO (DRIS)
PARA CUPUAÇUEIRO CULTIVADO NA AMAZÔNIA SUL OCIDENTAL
Dissertação apresentada ao Programa de
Pós-graduação em Agronomia, Área de
Concentração em Produção Vegetal, da
Universidade Federal do Acre em parceria
com a Embrapa Acre, como parte das
exigências para a obtenção do título de
Mestre em Agronomia.
Orientador: Dr. Paulo Guilherme S. Wadt
Co- orientador: Dr. Renato de M. Prado
RIO BRANCO
2010
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DIAS, J. R. M. 2010.
DIAS, J. R. M. Sistema integrado de diagnose e recomendação (DRIS) para
cupuaçueiro cultivado na Amazônia sul ocidental. 2010. 83 f. Dissertação
(Mestrado em Agronomia) – Centro de Ciências Biológicas e da Natureza,
Universidade Federal do Acre, Rio Branco, AC, 2010.
Ficha catalográfica elaborada pela Biblioteca Central da UFAC.
D541s
Dias, Jairo Rafael Machado, 1984 -
Sistema integrado de diagnose e recomendação (DRIS) para
cupuaçueiro cultivado na Amazônia sul ocidental, Rio Branco: UFAC, 2010.
83f : il. ; 30cm.
Dissertação (Mestrado em Agronomia) – Centro de Ciências Biológicas
e da Natureza – Universidade Federal do Acre.
Orientador: Profº. Drº. Paulo Guilherme Salvador Wadt.
Inclui bibliografia
1 Diagnose foliar. 2 Estado nutricional. 3 Funções DRIS.
4 Theobroma grandiflorum . I Título.
CDD.: 634.92
CDU.: 631.82
Aos meus familiares
Pelas horas de dedicação e apoio
Dedico.
AGRADECIMENTOS
Fim de mais uma etapa vencida. Dedicação, determinação, dias e noites a fio.
Hoje, sensação de um dever cumprido, realização de objetivo. Trabalho realizado,
produto final: um título de mestre.
Fatigado, cansado pela intensa dedicação, com risco de esquecer alguém,
peço minhas desculpas, mas mesmo correndo esse risco, gostaria de agradecer:
A DEUS, pela vida e por tudo;
À Universidade Federal do Acre pela oportunidade e realização do Curso de
Pós-graduação em Agronomia;
Ao Pesquisador Dr. Paulo Guilherme Salvador Wadt meus sinceros
agradecimentos pela excelente e valiosa orientação, estímulo, fidalguia e dedicação;
Ao Professor Dr. Sebastião Elviro de Araújo Neto pelo estímulo, colaboração e
intensa humildade como profissional;
Ao CNPq pela ajuda financeira (bolsa de estudos);
A Embrapa Acre pelo apoio logístico e contribuição nas análises labotaroriais;
Ao projeto RECA (Reflorestamento Econômico Consorciado e Adensado) pelo
apoio nas atividades em campo;
A Funtac pela ajuda financeira;
Aos meus professores da Pós-graduação pelos inestimáveis, ensinamentos,
incentivo e dedicação ao ensino e à pesquisa;
Aos meus amigos de república nesse período de estudos no Acre, dentre
eles: Leonardo, Jussie, Valdemar e Elaine.
“O senhor é meu pastor e
nada me faltará”
Salmo 22:1
RESUMO
O sistema integrado de diagnose e recomendação (DRIS) é uma ferramenta
utilizada para avaliação do estado nutricional de plantas, entretanto depende da
definição de valores de referência ou normas DRIS que sejam adequados para
refletir as condições de crescimento das plantas quanto à disponibilidade de
nutrientes. Por outro lado para definição dos índices DRIS diversas fórmulas tem
sido propostas, sempre procurando aperfeiçoar a eficiência do diagnóstico. Neste
sentido, objetivou-se determinar qual o melhor método para se obter normas DRIS
para o cupuaçueiro e quais fórmulas DRIS poderiam ser utilizadas para está cultura.
Amostras foliares de cupuaçu foram coletadas em 153 pomares comerciais, cuja
idade das plantas variou de 5 a 18 anos, cultivados em monocultivo ou sistemas
agroflorestais, obtendo-se para cada relação nutricional entre os nutrientes N, P, K,
Ca, Mg, Fe, Cu, Zn, e Mn as normas DRIS bivariadas, as quais foram obtidas para o
conjunto da população monitorada e para condições específicas. Para avaliação das
funções DRIS, utilizou-se normas DRIS a partir do conjunto da população
monitorada, utilizando software DRIS Cupuaçu, tanto na determinação das normas
DRIS quanto para a avaliação do estado nutricional a partir das diferentes fórmulas
DRIS. Normas DRIS genéricas apresentam desempenho similar ao proporcionado
por normas DRIS específicas, entretanto a aplicação de normas DRIS específicas é
restrita as condições ambientais e de manejo em que sua população de referência é
cultivada. As fórmulas de Beaufils (1973); Jones (1981); Elwali e Gascho (1984)
resultam em alto grau de concordância, entretanto quanto se utiliza o potencial de
resposta à adubação como critério de interpretação dos índices DRIS, a fórmula de
Beaufils (1973) deve ser preferida quando se deseja diminuir os casos de
diagnósticos falsos limitantes por insuficiência; a fórmula de Elwali e Gascho (1984)
quando se pretende diminuir o número de diagnósticos falsos para suficiência e a
fórmula de Jones (1981) é recomendada quando se pretende diminuir o caso de
diagnósticos falsos para suficiência.
Palavras-chave: Diagnose foliar. Estado nutricional. Funções DRIS. Theobroma
grandiflorum.
ABSTRACT
The diagnosis and recommendation integrated system (DRIS) it a tool sed to assess
the nutritional status of plants, however depends on the definition of reference values
or DRIS that are apropriate to reflect the conditions of plant growth in the availability
of nutrients. In addition to defining the DRIS various functions have been proposed,
always looking to improve the efficiency of diagnosis. In this sense, it was aimed to
determine the best method of obtaining DRIS norms for DRIS cupuaçu and functions
which could be used to culture is. Cupuaçu leaf samples were collected in 153
commercial orchards, plants whose age ranged from 5 to 18 years, grown in
monoculture or agroforestry systems, obtaining for each nutritional relationship
between N, P, K, Ca, Mg, Fe , Cu, Zn, and Mn DRIS bivariate norms, which were
obtained for the whole population and monitored for specific conditions. For
evaluation of the DRIS functions was used as DRIS norms of the whole population
monitored using DRIS Cupuaçu software, both in determining how much of DRIS
norms for the assessment of nutritional status from the different DRIS functions.
DRIS norms have generic performance similar to that provided by DRIS specific
standards, however the implementation of DRIS norms is restricted to specific
environmental and management conditions in which their reference population is
cultivated. Beaufils (1973), Jones (1981); Elwali and Gascho (1984) the functions
DRIS result in high agreement, however as it uses the potential response to
fertilization as the criterion of interpretation of nutrition index, Beaufils (1973 ) the
functions should be preferred when one wants to reduce cases of false diagnoses
due to insufficient bounds; Elwali & Gascho (1984) the functions when attempting to
reduce the number of false diagnoses for sufficiency and Jones (1981) the functions
is recommended when trying to reduce the case of false diagnoses to fill.
Key-words: Foliar diagnosis. Nutritional state. DRIS functions. Theobroma
grandiflorum
LISTA DE FIGURAS
FIGURA 1 - Manejo nutricional de plantas como fator determinante na
qualidade e produtividade de frutas............................................. 29
FIGURA 2 Localização da área de estudo, no distrito de Nova Califórnia – RO. 36
FIGURA 3 - Distribuição espacial dos índices DRIS proporcionado pela
avaliação do estado nutricional de 153 pomares de cupuaçu
por diferentes funções DRIS (Beaufils, 1973; Jones, 1981;
Elwali; Gascho, 1984).................................................................. 65
FIGURA 4 - Representação esquemática do intervalo de suficiência
definido pelo IBNm em função de diferentes fórmulas DRIS....... 67
LISTA DE TABELAS
TABELA 1 - Média dos índices nutricionais de relações univariadas e
bivariadas para as normas DRIS constituídos por todos os
pomares (CCMS) e para as normas DRIS específicas, para
pomares cultivado em sistemas agroflorestais (CCS) e
monocultivo (CCM) para a cultura do cupuaçu na Amazônia Sul
Ocidental......................................................................................
43
TABELA 2 - Influência das Normas DRIS constituídos por todos os pomares
(CCMS) sob as normas DRIS específicas para pomares
cultivado em sistemas agroflorestais (CCS) e monocultivo
(CCM) e específicas entre si para a cultura do cupuaçu na
Amazônia Sul Ocidental...............................................................
45
TABELA 3 - Coeficiente de correção para o IBNm obtido para normas DRIS
constituídas por todos os pomares (CCMS) e normas DRIS
específicas para pomares cultivado em sistemas agroflorestais
(CCS) e monocultivo (CCM) para a cultura do cupuaçu na
Amazônia Sul Ocidental...............................................................
46
TABELA 4 - Probabilidade de concordância entre as normas DRIS
constituídos por todos os pomares (CCMS) e as normas DRIS
específicas para pomares cultivado em sistemas agroflorestais
(CCS) e monocultivo (CCM) para o diagnóstico nutricional
(excesso, equilíbrio e deficiência) em 153 pomares de cupuaçu
na Amazônia Sul Ocidental..........................................................
47
TABELA 5 - Freqüência de diagnósticos para o potencial de resposta à
adubação (PRA) e a interação entre as normas DRIS aos
nutrientes quanto à resposta positiva (P), positiva ou nula (PZ),
nula (Z), negativa ou nula (NZ) e negativa (N) em 153 pomares
de cupuaçu na Amazônia Sul Ocidental diagnosticados pelas
normas DRIS de todos os pomares (CCMS) e específicas para
pomares cultivado em sistemas agroflorestais (CCS) e
monocultivo (CCM).......................................................................
48
TABELA 6 - Freqüência de pomares de cupuaçueiros com potencial de
resposta positiva (insuficiência) e negativa (excesso) à
adubação, diagnosticados pelas fórmulas DRIS de Beaufils
(1973); Jones (1981); Elwali e Gascho (1984)............................. 63
TABELA 7 - Freqüência de pomares submetidos à avaliação nutricional
pelos métodos DRIS de Beaufils (B); Jones (J) e Elwali e
Gascho (E) a partir de três classes nutricionais (insuficiente,
suficiente e excesso) para macronutrientes na cultura do
cupuaçu na Amazônia Sul Ocidental............................................ 66
TABELA 8 - Número de casos em que o diagnóstico nutricional
proporcionado pelo método de Beaufils (1974) indica equilíbrio
nutricional e ao mesmo tempo pelos métodos de Elwali e
Gascho indica sendo limitante por deficiência e pelo método de
Jones (1981) indicando ser limitante por excesso em 153
pomares de cupuaçu na Amazônia Sul Ocidental........................ 67
TABELA 9 - Coeficiente de correlação para os índices DRIS dos
macronutrientes obtido pelos métodos DRIS de Beaufils (1971),
de Jones (1981) e de Elwali e Gascho (1984); provenientes da
avaliação do estado nutricional em 153 pomares de cupuaçu
na Amazônia Sul Ocidental.......................................................... 69
TABELA 10 - Percentual de concordância entre as metodologias DRIS de
Beaufils (1973); Jones (1981); Elwali e Gascho (1984) para o
diagnóstico nutricional (insuficiente, suficiente e excesso) em
153 pomares de cupuaçu na Amazônia Sul Ocidental................. 69
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO.................................................................................................... 12
2 REVISÃO DE LITERATURA...............................................................................
2.1 ADUBAÇÃO DO CUPUAÇUEIRO....................................................................
2.2 AVALIAÇÃO DA FERTILIDADE DO SOLO......................................................
2.3 DIAGNOSE FOLIAR ........................................................................................
2.4 INTERPRETAÇÃO DA ANÁLISE FOLIAR.......................................................
2.5 SISTEMA INTEGRADO DE DIAGNÓSE E RECOMENDAÇÃO (DRIS)..........
2.5.1 Normas DRIS.................................................................................................
2.5.2 Fórmulas DRIS .......................................................................................
2.5.3 Índices DRIS (IDris).......................................................................................
2.5.4 Índice de Balanço Nutricional (IBN)...............................................................
2.5.5 Potencial de resposta à adubação (PRA).....................................................
2.6 EFICIÊNCIA DAS METODOLOGIAS DRIS NA AVALIAÇÃO DO ESTADO
NUTRICIONAL DE PLANTAS........................................................................
2.7 UTILIZAÇÃO DO SISTEMA DRIS EM FRUTICULTURA.................................
14
15
17
17
19
19
21
23
25
26
27
27
28
3 CAPÍTULO I - NORMAS DRIS PARA CUPUAÇUEIROS CULTIVADOS EM
MONOCULTIVO E SISTEMAS AGROFLORESTAIS
3.1 INTRODUÇÃO................................................................................................. 34
3.2 MATERIAL E MÉTODOS................................................................................. 36
3.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO........................................................................ 42
3.4 CONCLUSÕES................................................................................................. 50
REFERÊNCIAS...................................................................................................... 51
4 CAPITULO II - FÓRMULAS DRIS PARA CUPUAÇUEIROS CULTIVADOS EM
POMARES COMERCIAIS NA AMAZÔNICA SUL OCIDENTAL
4.1 INTRODUÇÃO.................................................................................................. 57
4.2 MATERIAL E MÉTODOS................................................................................. 59
4.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO........................................................................ 63
4.4 CONCLUSÃO................................................................................................... 71
REFERÊNCIAS...................................................................................................... 72
5 CONCLUSÕES................................................................................................... 75
REFERÊNCIAS...................................................................................................... 76
1 INTRODUÇÃO
O diagnóstico do estado nutricional de plantas cultivadas é uma ferramenta
fundamental para acompanhar o desempenho das adubações, podendo, inclusive,
melhorar a eficiência do manejo da fertilidade do solo. Entretanto, o diagnóstico foliar
é dependente da interpretação da análise foliar, que reflete a concentração dos
nutrientes em um dado momento do desenvolvimento das culturas, sendo esta
interpretação afetada por inúmeros fatores não controláveis, tornando-se complexa e
exigindo diversos métodos de interpretação, dentre os quais se destaca o sistema
integrado de diagnose e recomendação (DRIS).
O sistema DRIS utilizado na avaliação do estado nutricional de culturas,
apesar de menos utilizado no Brasil, quando comparado a outros países
(NACHTIGALL, 2004), é uma ferramenta relativamente nova em comparação a
métodos tradicionais, como o método do nível crítico – NC ou o método das faixas
de suficiência – FS (PRADO et al., 2008). A difusão do sistema DRIS no diagnóstico
nutricional de culturas anuais ou perenes, baseia-se na presunção de ser este um
método eficaz na diagnose nutricional, por meio de softwares especialistas, alguns,
disponíveis pela internet (CUNHA, 2001; LANTMANN, 2001). As culturas de
espécies frutíferas, que demandam muito tempo e alto custo para realização de
ensaios de calibração, também são promissoras para a utilização do sistema DRIS
em programas de adubação.
As principais vantagens enumeradas para o método DRIS comparativamente
aos métodos tradicionais (NC e FS), é dada pela sua capacidade de ordenar o grau
de limitação, identificando os nutrientes deste o mais limitante até o mais excessivo,
e pela possibilidade de produzir diagnósticos coerentes independentes do estádio de
desenvolvimento da cultura, além de apresentar os resultados em escala
normatizada, contínua, e de interpretação direta (MALAVOLTA, 2006; WADT;
NOVAIS, 1999).
Nestas culturas, o desenvolvimento dos padrões nutricionais (normas DRIS)
podem ser mais fácil de se desenvolver por não depender da instalação de
experimentos de longa duração, podendo ser obtidas diretamente de pomares
comerciais; além disto, o uso de relações bivariadas neutraliza os efeitos de diluição
e concentração (BEAUFILS, 1973; JARREL; BEVERLY, 1981).
Como mencionado, sua utilização em plantas frutíferas tem relevada
importância no cultivo de algumas espécies (COSTA; COSTA, 2008; NACHTIGALL,
2004; SANTANA et al., 2008; SANTOS et al., 2004; WADT et al., 2007). Entretanto
para a cultura do cupuaçu, em plena domesticação na Amazônia, há poucas
informações sobre seu estado nutricional e a demanda de nutrientes, restringindo
apenas a alguns ensaios de adubação (ALFAIA; AYRES, 2004; AYRES, 2006;
AYRES; ALFAIA, 2007).
Além de não haver normas DRIS disponíveis para a cultura do cupuaçu, não
há também indicação de qual fórmula DRIS poderia ser mais indicada. Esta
ausência de informações é mais grave se for considerada que, mesmo sendo uma
espécie ainda em domesticação, a mesma é cultivada na Amazônia em uma grande
diversidade de condições, seja quanto à densidade de plantio, presença ou não em
consórcios florestais e condições de manejo (ALFAIA; AYRES, 2004; AYRES, 2004;
AYRES; ALFAIA, 2007).
Neste sentido, objetivou-se determinar qual o melhor método para obter as
normas DRIS para esta espécie e quais fórmulas DRIS poderiam ser utilizadas para
esta cultura.
2 REVISÃO DE LITERATURA
A região amazônica é considerada o maior repositório de recursos genéticos
vegetais do mundo, entre os quais estão algumas espécies frutíferas que
apresentam grande potencialidade econômica. Dentre essas, destaca-se o
cupuaçueiro [Theobroma grandiflorum (Willd. ex. Spreng.) Schum.], que vem
despertando interesse no mercado de frutas tropicais em função da aceitação dos
seus frutos por suas características organolépticas, despontando-se atualmente
como uma das fruteiras mais promissoras para a região. A origem do cupuaçueiro
está distribuída por toda a bacia amazônica, parte do Estado do Maranhão,
Tocantins e da Bahia e, ocasionalmente, em outros países, como: Colômbia,
Venezuela, Equador e Costa Rica (GONDIM et al., 2001).
Por ser uma espécie bem adaptada ao sombreamento, apresenta-se vocação
para cultivos consorciados, sendo um dos principais componentes dos sistemas
agroflorestais (SAF’s) na região amazônica, com bom desenvolvimento em
comparação aos monocultivos (GASPAROTTO et al., 1997). Embora existam
limitações de produção em razão da influência de outros fatores, tais como:
características genéticas, variação sazonal, ataques de pragas e doenças. Também
é esperado que nutrição adequada do cupuaçueiro seja fundamental para promover
um crescimento vigoroso e maiores produtividades, uma vez que colheitas
sucessivas, sem a reposição dos nutrientes, tende a esgotar as reservas nutricionais
presentes no solo e prejudicar a sustentabilidade dos sistemas de produção desta
cultura (AYRES, 2006).
Apesar do grande potencial agronômico, a produtividade necessita ser
elevada em relação aos níveis atuais. Em plantações bem manejadas, a
produtividade média situa-se em torno de 15 frutos planta
-1
ano
-1
(CARVALHO et al.,
1999), sendo extremamente variável. Além desta, na maioria dos solos, onde se
têm estabelecido os plantios de cupuaçu, são ácidos e de baixa fertilidade natural,
onde a correção do solo em conjunto com a adubação, quando realizada, tem sido
feita de forma empírica (ALFAIA; AYRES, 2004).
2.1 ADUBAÇÃO DO CUPUAÇUEIRO
Mesmo que alguns autores considerem que os pomares de cupuaçueiro são
implantados em solos amazônicos com propriedades físicas favoráveis ao cultivo,
porém de baixa fertilidade natural (AYRES; ALFAIA, 2007), esta não é a realidade da
região noroeste de Rondônia, onde os pomares são implantados tanto em
Latossolos de baixa fertilidade, como em Cambissolos ou Plintossolos eutróficos
cujas propriedades físicas são restritivas, embora de melhor fertilidade. Assim, nesta
região há uma grande variabilidade de condições edáficas nas quais o cupuaçueiro
é cultivado. Entretanto, em qualquer uma destas situações, são escassos os estudos
sobre as exigências nutricionais do cupuaçueiro nestes solos.
De acordo com Alfaia e Ayres (2004) demonstraram que uma combinação
específica entre as concentrações dos nutrientes (60 Kg ha-' de nitrogênio, na forma
de N, 100 Kg ha-' de fósforo, na forma de P
2
O
5
e 160 Kg de potássio, na forma de
K
2
O ha-' ), pode promover o aumento da produtividade do cupuaçueiro de forma
significativa. Entretanto uma vez que a concentração em excesso de um dado
nutriente (120 Kg ha-' de N e 200 Kg ha-' deP
2
O
5
) resultou em desequilíbrio
nutricional, afetando a produtividade nos pomares de cupuaçueiro.
Segundo Ayres e Alfaia (1998) as doses de 60 kg ha-'de N, 100 kg ha-' de
P
2
O
5
e 80 kg ha-'de K
2
O resultaram em aumento significativo na produtividade de
cupuaçu, dobrando a produção (12 frutos por planta, com média de 15 kg frutos por
planta ano
-1
, em condições bem manejadas) quando comparado com plantas que
não recebem nenhum tipo de adubação. Por outro lado Alfaia e Ayres (2004)
constataram que a produção de cupuaçu em SAF’s não respondeu à adubação
nitrogenada, possivelmente pelo aporte de nitrogênio decorrente da mineralização
de materiais orgânicos e da adoção da prática de adubação verde nos pomares
(SCHROTH et al., 2001).
A ausência de resposta ao nitrogênio aplicado na forma de fertilizantes
minerais também é abordada por Franke et al. (2002), que consideram que as
leguminosas: puerária (Pueraria phaseoloides), desmódio (Desmodium ovalifolium) e
flemingea (Flemingia congesta), nas entrelinhas, seria suficiente para garantir
aumentos na produtividade de frutos de cupuaçu em SAF’s.
A resposta do cupuaçueiro a aplicação de fósforo também pode ser pequena.
Segundo Ayres (2006), embora o fósforo seja o nutriente mais deficiente em solos da
região amazônica, espera-se que a simbiose com fungos micorrízicos possa
contribuir para aumentar a absorção de P, atendendo assim as demandas
nutricionais (OLIVEIRA; OLIVEIRA, 2005).
De maneira geral os teores de potássio são baixos na região amazônica, e
dada às altas taxas de exportação deste nutriente pela colheita, seu fornecimento
pode ser fundamental para o sucesso nos cultivos (AYRES; ALFAIA, 2007).
Entretanto, deve ser ressaltado que alguns solos do noroeste de Rondônia
pertencentes à formação geológica Solimões, podem apresentar elevadas reservas
minerais de K (SALIMON et al., 2009).
Segundo Wandelli et al. (2002) o potássio e o nutriente mais absorvido pelas
plantas de cupuaçu, em razão da sua maior concentração nos tecidos reprodutivos e
também o que se exporta em maior quantidade, podendo corresponder à exportação
via frutos até 60% do que são exportados pela cultura. Estima-se que cada tonelada
de frutos colhida são exportados cerca de 5,6 kg de potássio.
De acordo com Carvalho et al. (1999) os principais aspectos agronômicos
associados a sustentabilidade do cultivo do cupuaçueiro na Amazônia abrangem o
controle fitossanitário e a reposição de nutrientes extraídos do solo. A elevada
exportação de nutrientes durante a colheita dos frutos, associados à baixa fertilidade
dos solos e a insuficiente utilização de insumos, comprometem o crescimento e a
sustentabilidade dos cultivos ao longo do tempo (COSTA, 2006). Portanto, o
prognóstico da adubação pode ser conseguido pela quantificação da capacidade do
solo em suprir os nutrientes necessários (interpretação da análise de solo) e pela
avaliação do estado nutricional das plantas (interpretação da análise foliar).
Contudo, ambas interpretações dependem de extensos trabalhos de correlação
entre os teores encontrados no solo e nas plantas e de calibração entre os teores
foliares e a produtividade, tornando o processo complexo e oneroso (MALAVOLTA,
2006).
2.2 AVALIAÇÃO DA FERTILIDADE DO SOLO
A análise de solo é uma técnica disponível para avaliar a capacidade do solo
em fornecer os nutrientes necessários as culturas e para identificar fatores
limitantes, como a acidez, salinidade entre outros. Contudo, esta técnica é
insuficiente para garantir um acompanhamento adequado do diagnóstico em
programas de monitoramento nutricional. A presença de nutrientes no solo, mesmo
em quantidade disponíveis de acordo com a análise de solo, não garantem a
absorção pelas plantas, devido a diversos fatores ambientais que podem influenciar
no processo de absorção radicular (SOUZA et al., 2007), sendo a utilização da
diagnose foliar um importante complemento para o diagnóstico nutricional de um
pomar.
2.3 DIAGNOSE FOLIAR
A diagnose foliar consiste em um conjunto de técnicas para a avaliação do
estado nutricional de plantas cultivadas, baseada na interpretação de valores
relacionados à concentração de um ou mais nutrientes nas folhas. A utilização da
folha para análise dos nutrientes deve-se ao fato desta refletir melhor o estado
nutricional, isto é responde mais a variações no suprimento de um determinado
nutriente do solo provindo ou não de adubações. Isso ocorre pelo fato da folha ser o
órgão onde ocorrem os processos fisiológicos mais importantes das plantas
(FONTES, 2001).
Segundo Veloso et al. (2002) a idade da folha, posição da folha na planta,
variação sazonal na produção, posição da folha no ramo, exposição solar, presença
ou ausência de frutos nos ramo e, a época de amostragem são aspectos
fundamentais que devem ser considerados na análise do tecido vegetal, que
interfere no teor foliar e reflete na interpretação do estado nutricional da planta.
Assim, dado que as concentrações de nutrientes são afetadas pelo estádio de
desenvolvimento da planta e pelas condições ambientais, a amostragem dos tecidos
deve ser realizada em épocas e períodos previamente definidos.
Neste sentido, avaliando o estado nutricional do cupuaçueiro em SAF’s, Costa
(2006) constataram que a maior estabilidade nos teores de nutrientes, em função da
época de amostragem, esteve nas folhas intermediárias, sendo, portanto, as folhas
mais indicadas para o processo de diagnose nutricional do cupuaçueiro. De maneira
geral, a amostragem foliar tem sido efetuada coletando-se amostras da folha recém-
madura (terceira folha, tomada a partir do ápice do ramo da altura média), nos
quatro pontos cardeais, evitando coletar as folhas após chuvas fortes, atacadas por
insetos ou doenças, influenciadas por adubação foliar e/ ou defensivos agrícolas e
não podem estar com o contato com o solo, geralmente a coleta é realizada no final
da safra, no início da estação seca (MALAVOLTA, 2006).
Sendo que para o apropriado prognóstico (recomendação de adubação, por
si), além da interpretação dos resultados da análise foliar, é necessário, análise
visual e fitotécnica, com a finalidade de detectar plantas problemas e normais,
análise dos fatores edáficos, climáticos, biológicos, genotípicos e gerenciais
prevalentes no sistema de produção, visando excluir a interferência de fatores
bióticos e abióticos (MALAVOLTA, 2006).
Quanto ao crescimento e a produção das culturas, existe uma relação bem
definida com o teor de nutriente em seus tecidos. Essa relação caracteriza-se por
uma curva em que se distinguem três regiões. Na primeira, chamada de região de
deficiência, o aumento do suprimento de determinado nutriente, acompanhado pelo
aumento de seu teor nos tecidos da planta, resulta em aumento no crescimento e
produção. Na segunda região, chamado de região de adequação, o aumento do
suprimento de dado nutriente e de seu teor nos tecidos da planta não é
acompanhado por aumentos expressivos no crescimento ou produção. E na terceira
região, chamada de região de absorção de luxo ou toxidez, o aumento do
suprimento do nutriente e de sua concentração nos tecidos, caracteriza-se por
decréscimo no crescimento ou produção. O conhecimento dos teores de nutrientes
nos tecidos vegetais relacionados com a cada uma dessas regiões permite que por
meio do conhecimento do teor do nutriente na planta, que se defina o estado
nutricional da cultura (RIBEIRO et al., 1999).
2.4 INTERPRETAÇÃO DA ANÁLISE FOLIAR
Especificamente para o diagnóstico foliar, a interpretação pode ser realizada
comparando-se a concentração de um dado nutriente com determinado valor crítico
ou mesmo com uma faixa de valores, o que se denomina método do nível crítico ou
da faixa de suficiência, respectivamente. Ambos os métodos tem sido aplicados com
sucesso para várias culturas, como café, cana-de-açúcar, milho, soja, entre
inúmeras outras (PRADO et al., 2008). Porém, sua eficiência dependente de ensaios
de calibração, que devem ser executados em diversos anos e que devem
representar com precisão as condições tecnológicas das culturas.
A concentração de um nutriente na folha está sujeito a diversos outros fatores
que não aqueles estritamente relacionados com a disponibilidade de nutrientes,
como por exemplo, luminosidade, temperatura, regime hídrico e doenças. Assim,
enquanto o nível crítico ou faixa de suficiência de um dado nutriente represente
adequadamente a concentração mais provável em uma planta sadia, pouco se pode
inferir quanto à concentração do mesmo nutriente em uma planta ou pomar que
esteja sendo analisado, pela incerteza de quais processos poderiam estar
determinando as taxas de acumulação de biomassa e do nutriente naquele órgão da
planta (JARREL; BEVERLY, 1981).
Por outro lado, a utilização de relações bivariadas entre os nutrientes, como
feito pelo método do Sistema Integrado de Diagnose e Recomendação (DRIS),
minimiza o confundimento proporcionado pela taxa de acumulação de biomassa,
tornando possível estabelecer uma indicação de intensidade de exigência de cada
um dos nutrientes minerais, além do sistema ser menos oneroso e mais rápido
quando comparado ao nível crítico ou faixas de suficiência (WADT; NOVAIS, 1999).
2.5 SISTEMA INTEGRADO DE DIAGNÓSE E RECOMENDAÇÃO (DRIS)
O DRIS tem sido considerado como vantajoso na interpretação do estado
nutricional das plantas, em relação aos métodos convencionais (nível crítico ou faixa
de suficiência), pelo fato de que relações bivariadas minimizam os efeitos da
concentração e ou diluição da matéria seca, ou seja, as taxas relativas de acúmulo
de nutrientes são avaliadas unicamente em função dos demais nutrientes (JARREL;
BEVERLY, 1981).
Baseado no cálculo de índices para cada nutriente, considerando sua relação
com os demais, o método DRIS, preconizado por Beaufils (1973), envolve a
comparação das razões de cada par de nutrientes encontrados em determinado
tecido de interesse, com as razões médias correspondentes às normas,
preestabelecidas a partir de uma população de referência. Essas relações
experimentam menores variações com a idade da planta do que os níveis críticos ou
as faixas de suficiência. Inicialmente, estabelecem as normas, ou seja, a média e o
desvio padrão das relações entre nutrientes, dois a dois, para a população de
referência (normalmente, a de alta produtividade). Em seguida, fazem-se
comparações entre as razões dos nutrientes na amostra a ser diagnosticada com as
razões (normas) da população de referência.
Segundo Reis Júnior (2002) o método DRIS foi criado para gerar um
diagnóstico independente da idade da planta, local, cultivar, solo, clima e período de
amostragem. Por usar relações entre nutrientes, sugere-se que o DRIS seja menos
sensível que as faixas de suficiência nas diferenças entre posição da folha na planta,
idade da folha, clima, solo e cultivar. Uma vez estabelecida à norma de referência, a
partir de uma população aleatoriamente distribuída, está poderá ser utilizada
universalmente, pois para uma determinada cultura, algumas relações específicas
transcendem as condições locais de solo, clima e cultivas para a máxima
performance da cultura.
O DRIS permite conhecer a ordem de limitação dos nutrientes em
determinado pomar, avaliando a adequação das relações entre nutrientes; contudo,
não permite o cálculo da quantidade de nutrientes que deve ser aplicada,
informando apenas a ordem de limitação e se essa limitação ocorre por carência ou
excesso. Uma vez realizado o suprimento do nutriente mais limitante, não significa
que o segundo elemento passará a maior limitação, pois as relações poder ser
alteradas (SILVA et al., 2005).
2.5.1 Normas DRIS
A primeira etapa para utilizar o método DRIS e o estabelecimento de relações
bivariadas que serão tomadas como padrões de referência, dando origem as normas
DRIS. Uma vez definida a população de referência, são obtidas as normas que são
constituídas das relações entre todos os pares de nutrientes e seu respectivo desvio
padrão. A relação entre um par de nutriente pode ser tanto direta como inversa, por
exemplo, N/P e P/N, respectivamente (BEAUFILS, 1973). De acordo com Ribeiro et
al. (1999) normas DRIS são valores médios dos teores e das razões entre os
nutrientes com seu respectivo desvio padrão, representando uma população de
referência.
Na literatura, diversos critérios têm sido utilizados para determinação das
normas. Beaufils (1973) define que as normas, determinada a partir de parte da
população precisam ser sadias. Malavolta (2006) considera que as normas DRIS
são dependentes de plantas com boa sanidade fitotécnica, considerando este um
critério primordial para sua definição.
De maneira geral a população de referência deverá ser baseada na premissa
de que existe uma relação significativa entre o suprimento de nutrientes e seus
teores na planta, de modo que aumentos ou decréscimos nas suas concentrações
proporcionem variação na produtividade (HOOGERHEIDE, 2005).
O tamanho da base de dados para definição da norma é bastante variável
entre os trabalhos publicados. Walworth et al. (1988) demonstram que normas
desenvolvidas a partir de dez observações foram representativas e eficientes que
comparativamente com normas provenientes de banco de dados maiores.
Entretanto Letzsch e Sumner (1984) observaram que as melhores normas tiveram
origem em grandes bases de dados em grupos de alta produtividade.
Como as normas DRIS precisam ser representativas da população a ser
diagnosticada (BEAUFILS, 1973), sua definição é determinada a partir de uma
população, a qual se divide em duas sub-populações: de baixa e de alta
produtividade. Onde a sub-população de alta produtividade dão origem as normas
DRIS e as de baixa produtividade ficam sujeitas ao diagnóstico, proposto
basicamente pela diferença entre a norma e a sub-população a ser diagnosticada de
acordo com as diferentes fórmulas DRIS (BEAUFILS, 1973; ELWALI; GASCHO,
1984; JONES, 1981; RATFHON; BURGER, 1991)
A separação das classes para determinação da norma e para a sub-
população a ser diagnosticada geralmente são determinadas por faixas de
produtividade de acordo com cada cultura (MAEDA; RONZELLI JUNIOR, 2004;
ROCHA et al., 2007), onde o ponto de corte é determinado de forma arbitrária
(BEAUFILS, 1973). Letzsch e Sumner (1984) recomendam pelo menos 10% das
observações para utilização como padrões de referência. Por outro lado Malavolta
(2006) sugerem o rendimento de 80% do máximo para separar as duas sub-
populações.
Outro critério muito utilizado para determinação do ponto de corte na definição
das normas DRIS é a correlação entre o índice de balanço nutricional (IBN) e a
produtividade, onde valores de IBN próximos a zero indicam equilíbrio nutricional e
conseqüentemente, quanto mais distante de zero, seja positivo ou negativo apontam
o desequilíbrio, ou seja, plantas com IBN próximo a zero (equilibradas
nutricionalmente) e com baixa produtividade jamais serão utilizadas como normas
DRIS, pois nesse caso existe outros fatores que estão afetando a produtividade que
não seja nutricional (GUINDANI et al., 2009; HOOGERHEIDE, 2005).
Silva et al. (2009); Silva et al. (2005) estabelecendo normas DRIS e avaliando
sua universalidade para a cultura do algodão, respectivamente, definiram que os
padrões de referência (normas DRIS) eram aquelas populações, cujo sua
produtividade ultrapassava a soma da média com o desvio padrão (SILVA et al.,
2009) ou a soma da média com a metade do desvio padrão (SILVA et al., 2005) de
todas observações avaliadas, de acordo com a fórmula proposta.
Onde:
hakgNormaf /)(
= Produtividade da população que será utilizada como
padrão de referência.
∑
n
hakg /
= Média da produtividade de todas as amostras observadas
X
= 0,5 ou 1.
S
= Desvio Padrão
SX
hakg
hakgNormaf
n
)(
/
/)(
+
∑
>
Muitos trabalhos têm discutido as condições ideais para a obtenção destas
normas, havendo conclusões distintas, desde aquelas obtidas a partir de dados
calibrados localmente, como também conclusões que sugerem normas DRIS gerais
ou universais.
Silva et al. (2005) avaliando as universalidades das normas DRIS,
recomendam a utilização de normas específicas; da mesma forma, Rocha et al.
(2007) destacaram a importância de obtenção de normas regionais e específicas
para diferentes condições de cultivo. Entretanto, Reis Junior (2002) destacou a
possibilidade de utilização de normas universais, desde que as condições de cultivo
de ambas sub-populações (referência e amostra) sejam semelhantes.
Na literatura, observa-se que o critério da abrangência territorial tem sido
muito utilizado para definição das normas DRIS, apontando-se uma tendência de
obtenção da norma para cada situação específica ao invés de uma norma geral
(SANTANA et al., 2008; SANTOS et al., 2004; SILVA et al., 2005; ROCHA et al.,
2007), entretanto esse critério utilizado para definição da melhor norma a ser
utilizada, se contradiz com as premissas originais do método DRIS, que exige para
definição da norma, representatividade da população a ser diagnosticada
(BEAUFILS, 1973; WALWORTH; SUMNER, 1987).
Maeda e Ronzelli Júnior (2004); Partelli et al. (2006b) apesar de não terem
utilizado os critérios da abrangência territorial, compararam normas DRIS obtidas a
partir de diferentes condições ecofisiológicas, para sugerir normas DRIS específicas
ou regionalizadas, ou seja, mais uma vez houve contradição com as premissas
originais do método DRIS, na qual exige representatividade da população a ser
diagnosticada para determinação dos padrões de referência (BEAUFILS, 1973).
2.5.2 Fórmulas DRIS
Para calcular as funções das razões dos nutrientes diversas metodologias são
utilizadas, dentre elas, destaca-se: a) método original de Beaufils (1973), método de
Jones (1981) e o método de Elwali e Gascho (1984).
O método proposto originalmente por Beaufils (1973), baseado na diagnose
fisiológica, estabelece as funções a partir das relações entre os pares dos nutrientes
e impõe restrições quando a relação na amostra é maior ou menor que a relação
média da população de referência. As diversas funções são ponderadas através da
recíproca dos coeficientes de variação das respectivas relações da população de
referência. O valor de cada função é zero quando a relação na amostra é o mesmo
da população, independente da sua variabilidade.
Segundo Maia (1999) a fórmula original de Beaufils (1973) para todos os
nutrientes em situação de deficiência há a superestimação do desequilíbrio. Embora
seja uma das fórmulas mais largamente utilizadas e mais adequada para a avaliação
de poucos nutrientes, dos quais as culturas são normalmente mais responsivas.
O método de Jones (1981) é uma simplificação do método original de Beaufils
(1973), na qual não considera se a relação na amostra e maior ou menor que o da
população de referência e pondera a variabilidade das relações através da recíproca
do desvio padrão.
O equilíbrio nutricional na fórmula de Jones (1981) é determinado com base
exclusivamente na medida padronizada do desvio de uma relação bivariadas em
função do valor ótimo. Consiste em uma da fórmula bastante utilizadas na literatura
e, é adequada para o diagnóstico nutricional em situações que serão aplicados teste
de estatística multivariada, por ser o único método que o valor do índice DRIS e
exatamente o valor médio padronizado de todas as relações bivariadas computadas,
podendo mascarar a deficiência de alguns nutrientes que sejam responsivos.
A modificação proposta por Elwali e Gascho (1984), de maneira geral, reduz o
valor absoluto do índice DRIS, por não incluir nos cálculos pequenos desvios da
razão das médias das concentrações dos nutrientes na população de referência,
levando a uma menor sensibilidade à interpretação do estado nutricional. Considera
os nutrientes balanceados se a razão de concentrações numa amostra qualquer
estiver dentro da faixa oriunda da norma mais ou menos o seu desvio padrão. Os
procedimentos de cálculos são os mesmos propostos por Beaufils (1973).
Na modificação proposta por Elwali e Gascho (1984) os desequilíbrios
nutricionais medidos por cada relação bivariadas somente são computados quando
o desvio absoluto em relação ao valor ótimo for maior que o desvio padrão amostral.
É uma fórmula pouco utilizada, indicada apenas para situações onde está havendo
excessivo número de diagnósticos falso negativo ou falso positivo (indicação de
deficiência nutricional quando a planta não responde à aplicação do nutriente que
estiver com a suposta deficiência). Na interpretação dos valores dos índices DRIS
por esta fórmula, valores negativos ou positivos devem ser interpretados como
provável desequilíbrio nutricional, não se recomendando o uso dos métodos de
interpretação dos índices DRIS.
2.5.3 Índices DRIS (IDris)
Como o método DRIS avalia o quanto cada nutriente afeta o desempenho
nutricional da planta. Para essa avaliação se faz necessário à determinação dos
índices DRIS. Os índices DRIS é a média aritmética das funções reduzidas dos
quocientes da concentração desse nutriente em relação às concentrações dos
demais nutrientes determinados nas folhas (BEAUFILS, 1973).
Os índices DRIS medem o desvio de qualquer parâmetro que uma amostra
sob análise possa apresentar em relação aos de uma população de referência, do
ponto de vista nutricional e assim estabelecer uma ordem de limitação nutricional
diretamente relacionada à produtividade (WALWORTH; SUMNER, 1987). O índice
DRIS é determinado pela seguinte fórmula:
Onde:
)( yIDris
= Índice DRIS do nutriente Y;
( ) ( )
Yn
X
f
Xm
Y
f
−Σ
= Somatório da diferença das funções entre todas as
relações diretas e inversas que envolvem o nutriente Y;
nm
+
= Soma da quantidade de relação diretas (m) e inversas (n) que envolvem
o nutriente Y.
( ) ( )
nm
Yn
X
f
Xm
Y
f
yIDris
+
−Σ
=
)(
2.5.4 Índice de Balanço Nutricional (IBN)
A partir da definição dos IDris para cada nutriente é possível conhecer a
magnitude do desequilíbrio nutricional global (IBN), determinado pelo somatório do
módulo dos valores dos IDris gerados para a amostra, obtidos para cada nutriente,
(GUINDANI et al., 2009).
O IBN como fator determinante para o bom desenvolvimento da planta, já foi
mencionado por Gomes et al. (2005), onde seu índice, quanto mais próximo de zero,
maior o equilíbrio nutricional da planta e, conseqüentemente quanto mais
discrepante, seja com valores positivos ou negativos, maior o desequilíbrio
nutricional. Entretanto, outros autores descrevem a media aritmética do desequilíbrio
nutricional global, obtido pela razão entre IBN da amostra e o número de IDris
utilizados para a obtenção do IBN, com objetivo de estabelecer uma faixa para o
equilíbrio nutricional, também conhecido como Índice de Balanço Nutricional Médio –
IBNm (TERRA et al., 2003).
Wadt (1996) propôs sua criação, concluindo que lavouras ou pomares, cujo
seus IDris em módulo estivessem fora dessa faixa seja para valores positivos ou
negativos tenderiam a apontar desequilíbrio nutricional, propondo a seguinte
fórmula:
Onde:
IBNm
= Índice de balanço nutricional Médio
)(... níndiceKíndicePíndiceNíndice
+++
= Somatório dos valores absolutos dos
índices DRIS de todos os nutrientes em envolvidos
n
= número de nutrientes que estão envolvidos no cálculo.
n
níndiceKín dicePíndiceNíndice
IBNm
)(...
+++
=
2.5.5 Potencial de resposta à adubação (PRA)
O método do Potencial de Resposta à Adubação é um critério de
interpretação dos valores dos índices IDris (WADT, 2005), os quais são classificados
em cinco categorias quanto à probabilidade de resposta à adubação definidas da
seguinte maneira: i) PRA nulo (Z) = |IDris| < IBNm; ii) PRA positivo ou nulo (PZ) = |
IDris| > IBNm, sendo o Inut < 0; iii) PRA positivo (P) = |IDris| > IBNm, sendo o Inut o
menor índice DRIS entre os demais nutrientes; iv) PRA negativo ou nulo (NZ) = |
Inut| > IBNm, sendo o Inut > 0 e v) PRA negativo (N) = |Inut| > IBNm, sendo o Inut o
maior índice DRIS entre os demais nutrientes. Onde: IBNm e Inut são
adimensionais.
O PRA nulo é interpretado como o nutriente estando em uma faixa de relativo
equilíbrio nutricional. O PRA positivo é interpretado como estando o nutriente em
deficiência, apresentando maior probabilidade de responder de forma positiva à
adição do nutriente limitante e sendo a resposta mais provável para o nutriente que
for também aquele mais limitante por deficiência. O PRA negativo e interpretado
como estando o nutriente em excesso, sendo o nutriente mais desequilibrado aquele
que for o mais limitante por excesso.
2.6 EFICIÊNCIA DAS FÓRMULAS DRIS NA AVALIAÇÃO DO ESTADO
NUTRICIONAL DE PLANTAS
Alguns autores têm comparado as metodologias de cálculo dos índices DRIS,
encontrando diferentes resultados. Hoogerheide (2005) avaliando o estado
nutricional da soja por diferentes metodologias DRIS, concluiu que os métodos de
Beaufils (1973), Jones (1981) e Elwali e Gascho (1984) apresentam resultados
semelhantes no diagnóstico nutricional em duas regiões do cerrado brasileiro. De
forma semelhante, Caldeira (2007) utilizando o sistema DRIS para avaliar o estado
nutricional da soja em diferentes estádios de desenvolvimento, propôs que as
diferentes funções DRIS não influenciam para a maioria dos nutrientes avaliados,
quando se utiliza três classes nutricionais (deficiência, equilíbrio e excesso),
entretanto quando se avalia a ordem de limitação dos nutrientes comparando as três
metodologias DRIS com os diferentes estádios de desenvolvimento da planta o nível
de concordância jamais foi inferior a 77%.
Por outro lado, Nachtigall (2004) avaliando o estado nutricional de macieira no
sul do Brasil, concluiu que o método de Elwali e Gascho (1984) quando comparada
com os métodos de Beaufils (1973) e Jones (1981), e a mais indicada por
apresentar valores de IBN que melhor indicam o estado nutricional da plantas e pela
eficiência no diagnóstico nutricional da cultura.
Aguiar (2004) indicou as fórmulas de Beaufils (1973) e Elwali e Gascho (1984)
para o cálculo dos índices DRIS para capim Tanzânia ao invés do método de Jones
(1981) que não apresentou relação do IBN com a produção de matéria seca.
Wadt et al. (1998) observaram que o desempenho das funções de Beaufils
(1973), Jones (1981) e Elwali e Gascho (1984) foi semelhante, tanto quando aos
diagnósticos de deficiência, como o potencial de resposta à adubação na cultura de
eucalipto.
Silva et al. (2009) definiram que os métodos de cálculos das funções
propostas por Beaufils (1973) e por Elwali e Gascho (1984) tendem a proporcionar
diagnósticos semelhantes na cultura do algodão em populações oriundas de
condições não-controladas. Portando quando se correlacionou o IBN com a
produtividade para os dois métodos propostos, observa-se que a fórmula de Elwali e
Gascho (1984) apresentou melhor comportamento, apresentando inclusive melhor
coeficiente de correlação, onde populações com menores IBNs tendem a ser mais
produtivas.
Partelli et al. (2006a) comparando a interpretação dos índices nutricionais
pelo DRIS e DRIS modificado (M-DRIS) a partir da metodologia de Jones (1981)
concluíram que ambos proporcionaram diagnósticos próximos, onde o M-DRIS
apresenta correlação um pouco mais elevada do que o DRIS entre a produtividade e
o IBN, assim como nutriente e seu respectivo índice.
2.7 UTILIZAÇÃO DO SISTEMA DRIS EM FRUTICULTURA
Atualmente o método DRIS tem sido utilizado como ferramenta para avaliação
do estado nutricional em fruteiras (FIGURA 1). No Brasil, os estudos e o
desenvolvimento desse método de diagnóstico nutricional ainda envolvem poucas
culturas frutíferas, como maça (NACHTIGALL, 2004), coqueiro (SANTOS et al.,
2004), laranjeira (SANTANA et al., 2008), mamoeiro (COSTA; COSTA, 2008;
GOMES et al., 2005), mangueira (WADT et al., 2007), videira (TERRA et al., 2003),
entre outras.
Fonte: Costa e Costa (2008)
FIGURA 1 – Manejo nutricional de plantas como fator determinante na qualidade e
produtividade de frutas.
Para a cultura do cupuaçueiro, em plena domesticação na Amazônia, ainda
são poucos os ensaios que envolvem nutrição mineral. Alfaia e Ayres (2004); Ayres
(2006); Ayres e Alfaia (1998, 2007) são obras pioneiras que envolvem de maneira
geral técnicas para melhoria do estado nutricional do cupuaçueiro.
Para o cupuaçueiro, alem de não haver normas DRIS disponíveis, não se tem
nenhuma indicação de quais fórmulas DRIS, seriam mais adequadas, considerando-
se, especialmente, que a cultura é cultivada na Amazônia em uma grande
diversidade de condições, seja quanto à densidade de plantio, presença ou não em
consórcios florestais e condições de manejo (ALFAIA; AYRES, 2004; AYRES;
ALFAIA, 2007).
Face ao cenário atual de escassez crescente de fertilizantes e de aumento de
seu custo, o atual sistema de produção poderá ser comprometido em médio ou
longo prazo, se na implantação e manutenção destes sistemas não forem adotadas
práticas de monitoramento nutricional que possibilitem a manutenção ou a melhoria
da fertilidade dos solos e a manutenção de pomares nutricionalmente sadios.
Neste sentido, se faz necessário desenvolver sistemas de monitoramento da
fertilidade do solo e do estado nutricional das plantas que possam integrar para a
correção ou melhoria da fertilidade do solo com o acompanhamento do estado
nutricional das plantas cultivadas, para que seja possível a recomendação de
adubações em doses equilibradas, evitando-se desperdícios e minimizando os
impactos ambientais pelo uso excessivo de fertilizantes (PARTELLI et al., 2006b;
SANTOS et al., 2004).
3 CAPÍTULO I
NORMAS DRIS PARA CUPUAÇUEIROS CULTIVADOS EM
MONOCULTIVO E SISTEMAS AGROFLORESTAIS
RESUMO
A avaliação do estado nutricional de um pomar depende da definição de valores de
referência que sejam adequados para refletir as condições de crescimento das
plantas quanto à disponibilidade de nutrientes. Neste sentido, objetivou-se avaliar
como as normas DRIS geradas a partir de diferentes grupos de plantas podem
afetar a avaliação do estado nutricional de pomares de cupuaçueiro na Amazônia
Sul Ocidental. Amostras foliares de cupuaçu foram coletadas de 153 pomares
comerciais, cuja idade das plantas variou de 5 a 18 anos, cultivados em monocultivo
ou sistemas agroflorestais, obtendo-se para cada relação nutricional entre os
nutrientes N, P, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn, e Mn as normas DRIS bivariadas, as quais
foram obtidas para o conjunto da população monitorada e para condições
específicas. Normas DRIS genéricas apresentam desempenho similar ao
proporcionado por normas DRIS específicas, entretanto a aplicação de normas DRIS
específicas é restrita as condições ambientais e de manejo em que sua população
de referência é cultivada.
Palavras-chave: Diagnose foliar. Estado nutricional. Theobroma grandiflorum.
ABSTRACT
The nutritional status of an orchard depends on the definition of reference values that
are adjusted to reflect the conditions of plant growth in the availability of nutrients. In
this sense, it was evaluated as DRIS norms generated from different groups of plants
can affect the nutritional status of orchards in the Amazon cupuaçu South West.
Cupuaçu leaf samples were collected from 153 commercial orchards, plants whose
age ranged from 5 to 18 years, grown in monoculture or agroforestry systems,
obtaining for each nutritional relationship between N, P, K, Ca, Mg, Fe , Cu, Zn, and
Mn DRIS norms bivariate, which were obtained for the whole population and
monitored for specific conditions. DRIS norms have generic performance similar to
that provided by DRIS specific standards, however the implementation of DRIS
norms is restricted to specific environmental and management conditions in which
their reference population is cultivated.
Key-words: Foliar diagnosis. Nutritional state. Theobroma grandiflorum.
3.1 INTRODUÇÃO
A avaliação do estado nutricional de fruteiras pela diagnose foliar é uma
alternativa na identificação de nutrientes que se encontram em níveis inadequados e
limitem a produtividade de pomares (VELOSO et al., 2002). A avaliação fundamenta-
se na correspondência entre a concentração de nutrientes nas folhas das plantas e
seu estado nutricional, podendo ser aplicada a diversas espécies de fruteiras,
inclusive o cupuaçueiro.
Teoricamente, o prognóstico das adubações em fruteiras, dentre as quais o
cupuaçueiro pode ser conseguido pela quantificação da capacidade do solo em
suprir os nutrientes necessários (interpretação da análise de solos) e pela avaliação
do estado nutricional das plantas (interpretação da análise foliar). Contudo, ambas
interpretações dependem de ensaios de calibração, a serem realizados em vários
anos e locais (CANTARELLA, 2007), tornando o processo complexo e oneroso.
A interpretação do diagnóstico foliar pode ser realizada pela comparação da
concentração de um nutriente nas folhas com o valor ou faixa de valores críticos, o
que se denomina respectivamente de método do Nível Crítico (NC) ou da Faixa de
Suficiência (FS). Ambos os métodos tem sido aplicados com sucesso para várias
culturas, como café, cana-de-açúcar, milho, soja, entre inúmeras outras (PRADO et
al., 2008). A eficiência deste procedimento é influenciada por diversos fatores, dentre
eles: luminosidade, temperatura, regime hídrico, doenças e outros. E não aqueles
estritamente relacionados com a disponibilidade de nutrientes (JARREL; BEVERLY,
1981). Assim, enquanto o NC ou a FS de um dado nutriente represente
adequadamente a concentração mais provável em uma planta sadia, pouco se pode
inferir quanto à concentração do mesmo nutriente em uma planta ou pomar que
esteja sendo analisado, pela incerteza de quais processos poderiam estar
determinando as taxas de acumulação de biomassa e do nutriente naquele órgão da
planta.
O método do Sistema Integrado de Diagnose e Recomendação (DRIS) utiliza
no processo de análise, as relações bivariadas entre os nutrientes, o que minimiza o
efeito proporcionado pela taxa de acumulação de biomassa, tornando possível
estabelecer uma indicação de intensidade de exigência de cada um dos nutrientes
minerais (WADT; NOVAIS, 1999), que se traduz na prática pela indicação da ordem
de limitação nutricional (BATAGLIA; SANTOS, 1990).
Como o diagnóstico realizado pelo método DRIS depende da definição das
relações bivariadas que serão tomadas como padrões de referência (normas DRIS),
muitos trabalhos têm discutido as condições ideais para a obtenção destas normas,
havendo conclusões distintas, desde aquelas obtidas a partir de dados calibrados
localmente, como também conclusões que sugerem normas DRIS regionais ou
universais. Silva et al. (2005) avaliando as universalidades das normas DRIS,
recomendam a utilização de normas específicas, da mesma forma, Rocha et al.
(2007) destacaram a importância de obtenção de normas regionais e específicas
para diferentes condições de cultivo. Entretanto, Reis Junior (2002) destacou a
possibilidade de utilização de normas universais, desde que as condições de cultivo
de ambas sub-populações (referência e amostra) sejam semelhantes.
Para o cupuaçueiro, além de não haver normas DRIS disponíveis, não se tem
nenhuma indicação de qual conjunto de normas (universais ou específicas), seriam
mais adequados, considerando-se, especialmente, que a cultura e cultivada na
Amazônia em uma grande diversidade de condições, seja quanto à densidade de
plantio, presença ou não em consórcios florestais e condições de manejo (ALFAIA;
AYRES, 2004; AYRES; ALFAIA, 2007).
Neste sentido, objetivou-se avaliar a performance de distintas normas DRIS
sobre o diagnóstico nutricional, visando identificar aquela apropriada para uso em
um sistema de monitoramento e de avaliação do estado nutricional do cupuaçueiro
na Amazônia.
3.2 MATERIAL E MÉTODOS
Para a geração das normas DRIS foram monitorados 153 pomares
comerciais de cupuaçueiro, sendo 42 cultivados em monocultivo e 111 em sistemas
agroflorestais (SAF’s), com idade variando de 5 a 18 anos, no período de julho a
setembro de 2008.
3.2.1 Localização da área de estudo
O trabalho foi conduzido em uma área de influência do distrito de Nova
Califórnia, extremo-oeste do município de Porto Velho, Rondônia, em um quadrículo
contido entre os paralelos 9° 24’45’’S e 9°54’54’’S e os meridianos 65°27’28’’W e
65°51’52’’W (FIGURA 2).
Direito Reservado de Reprodução IBGE
Figura 2 – Localização da área de estudo, no distrito de Nova Califórnia – RO.
3.2.2 Caracterização da região
O clima da área e classificado como Tropical Úmido Chuvoso - Am (Köppen),
com temperatura média anual de 26 ºC e precipitação média de 2200 mm ano
–1
. O
período chuvoso está compreendido entre os meses de outubro-novembro até abril-
maio. O primeiro trimestre do ano apresenta o maior acúmulo de chuvas. O período
mais quente fica compreendido entre os meses de agosto e outubro (SILVA, 2000).
3.2.3 Caracterização e histórico das áreas de estudo
Os pomares monitorados pertencem ao projeto Reflorestamento Econômico
Consorciado Adensado (RECA). Criado em 1987, é uma associação de pequenos
agrossilvicultores, onde cada produtor possui uma área de exploração que varia de
um a dois hectares que adotam SAF’s como principal modelo de uso e manejo do
solo, baseando-se no consórcio de três espécies nativas: o cupuaçu [Theobroma
grandiflorum ( Willd. ex. Spreng.) Schum.], plantados no espaçamento 4 x 7 m com
uma densidade de 255 plantas por hectare; a pupunha (Bactris gasipaes) e a
castanha-do-Brasil (Bertholletia excelsa), plantadas no espaçamento de 8 x 7 m,
com uma densidade de 102 plantas por hectare, totalizando 357 plantas por hectare
no SAF’s, combinadas de modo empírico. Além das fruteiras, nos SAF’s há também
essências florestais como o mogno (Swietenia macrophylla), a seringueira (Hevea
brasiliensis), copaíba (Copaifera spp.), andiroba (Carapa guianensis), cerejeira
(Torresia acreana), cumaru-ferro (Dipteryx spp.), cedro (Cedrela odorata), freijó
(Cordia spp.), bandarra (Schizolobium amazonicum) entre outras, com diversos
espaçamentos.
Os pomares cultivados em monocultivo se encontram no espaçamento de 4 a
5 m x 6 a 7 m. Trata-se de uma experiência pioneira encontrada como alternativa
para cerca de 300 famílias de agricultores, que migraram para esta região, obtendo
bons resultados sociais e econômicos (ALFAIA et al., 2000).
Os solos do projeto RECA são muito diversos, distribuídos em pequenas
manchas, sendo predominantemente da região Latossolos Vermelhos e
Cambissolos Vermelho-amarelo. Em geral os solos apresentam baixa fertilidade
natural devido, principalmente a baixos teores de bases trocáveis e alta toxidez de
alumínio (ALFAIA et al., 2000).
3.2.4 Coleta, preparo e análises químicas do material foliar.
Nos pomares foram retiradas amostras foliares tomadas da terceira folha de
lançamento recém amadurecidos, a partir do ápice do ramo de altura média,
localizados sempre na posição norte e sul, seguindo-se a mesma recomendação
utilizada por (COSTA, 2006). Coletou-se um total de trinta folhas por pomar.
Após a coleta, o material foliar foi submetido a uma rápida lavagem com água
destilada e seco em estufa de ventilação forçada a 65
º
C por aproximadamente 72
horas e depois moído para posterior análises químicas.
As análises químicas das amostras foliares foram determinadas através de
digestão nitro-perclórica e sulfúrica. Após a digestão nitro-perclórica as folhas de
cupuaçu foram analisadas quanto à concentração total de cálcio (Ca), magnésio
(Mg), manganês (Mn), ferro (Fe), zinco (Zn) e cobre (Cu) por espectrometria de
plasma (ICP-OES), potássio (K) por fotometria de chama e fósforo (P) por
espectrofotometria molecular. O nitrogênio (N) total foi obtido após digestão sulfúrica
e destilação por Kjehdahl (CARMO et al., 2000).
Todas as amostras foram analisadas no Laboratório de Solos e Plantas (LSP)
da Embrapa Solos no Rio de Janeiro, RJ.
3.2.5 Classificação dos pomares quanto ao seu potencial produtivo
No momento da amostragem, cada pomar foi previamente classificado quanto
a sua sanidade fitotécnica, levando em consideração os aspectos: fitossanitário,
manejo cultural e do solo.
Com relação aos aspectos fitossanitário foi avaliado o nível de infestação para
vassoura de bruxa (Crinipellis perniciosa) e broca-do-fruto (Conotrachellus
humeropictus), problemas que mais afetam a produtividade na região (LOPES;
SILVA, 1998). Quanto ao manejo cultural e do solo foi avaliada a intensidade de
adoção de práticas de manejo consideradas adequadas para a cultura. Adotou-se na
avaliação das práticas culturais: presença de poda, permanência de frutos
estragados da área de cultivo e limpeza da área. Para as práticas de manejo do
solo, levou-se em consideração, presença de adubação orgânica, cobertura do solo
e cultivo em nível. Para as características avaliadas (estado fitossanitário, manejo
cultural e do solo) foram atribuídos conceitos: 1 (ruim), 2 (regular) e (3) bom.
O banco de dados foi dividido em pomares não sadios, com potencial de
média (PMP) e baixa produtividade (PBP) e pomares sadios, com potencial de alta
produtividade (PAP) para o estabelecimento das normas. O critério utilizado para
definição das classes se deu pela soma dos referidos conceitos, onde:
3≤PBP≤5;6≤PMP≤7 e 8≤PAP≤9.
3.2.6 Estabelecimento das normas DRIS
Definidos os critérios para separação em classes quanto à sanidade
fitotécnica nos pomares, baseados nos pomares com alto potencial produtivo, foram
definidas as seguintes normas DRIS, para pomares sadios de: i) cupuaçueiro
cultivado em monocultivo (CCM); ii) cultivado em sistemas agroflorestais (CCS) e iii)
uma norma geral definida a partir de todos os pomares de cupuaçueiro
independente do sistema de produção (CCMS).
3.2.7 Cálculo das normas e índices DRIS
Para o cálculo das normas DRIS e dos respectivos índices DRIS nutricionais
(Inut), foi utilizado o software DRIS Cupuaçu (www.dris.com.br), adotando-se a
fórmula de Jones (1981) para o cálculo dos índices DRIS, sendo inclusas todas as
relações bivariadas (diretas e inversas) sem a utilização da transformação
logarítmica. O índice de balanço nutricional médio (IBNm) foi calculado pela média
aritmética do somatório dos valores absolutos dos Inut gerados para cada amostra
(referência).
No cálculo das normas, foram obtidos a média, desvio padrão e o número de
observações para cada uma das relações entre dois nutrientes, em sua forma direta
e inversa, como também para as concentrações de cada nutriente avaliado, a partir
dos pomares fitotecnicamente sadios para cada um dos grupos avaliados (CCM,
CCS e CCMS). Para o estabelecimento da norma CCMS, foram selecionados 48
pomares independente do sistema de cultivo. Para as normas específicas foram
utilizados 14 pomares sob cultivo solteiro (CCM) e 34 cultivados em SAF’s (CCS). O
tamanho das população, embora pequeno, pode ser considerado suficientes para
geração de uma norma DRIS se representar pomares sadios (MOURÃO FILHO et
al., 2002), o que se espera representar uma amostragem da qualidade nutricional
dos pomares.
3.2.8 Interpretação dos índices DRIS
A interpretação dos índices DRIS foi realizada pelo método do potencial de
resposta à adubação (PRA), a partir de cinco classes (WADT, 2005), sendo: i) PRA
nulo (Z) = |Inut| < IBNm; ii) PRA positivo ou nulo (PZ) = |Inut| > IBNm, sendo o Inut <
0; iii) PRA positivo (P) = |Inut| > IBNm, sendo o Inut o menor índice DRIS entre os
demais nutrientes; iv) PRA negativo ou nulo (NZ) = |Inut| > IBNm, sendo o Inut > 0 e
v) PRA negativo (N) = |Inut| > IBNm, sendo o Inut o maior índice DRIS entre os
demais nutrientes. Onde: IBNm e Inut são adimensionais.
O PRA nulo é interpretado como o nutriente estando em uma faixa de relativo
equilíbrio nutricional. O PRA positivo é interpretado como estando o nutriente em
deficiência, apresentando maior probabilidade de responder de forma positiva à
adição do nutriente limitante e sendo a resposta mais provável para o nutriente que
for também aquele mais limitante por deficiência. O PRA negativo e interpretado
como estando o nutriente em excesso, sendo o nutriente mais desequilibrado aquele
que for o mais limitante por excesso.
3.2.9 Análises estatísticas
Cada relação univariada ou bivariadas das normas DRIS foram comparadas
entre si para cada uma das populações de referência (CCM, CCS, CCMS) pelo teste
F de variâncias, e quando permaneceram iguais entre si por este teste, seguiu-se
com o teste T (Student), ambos a 5% de probabilidade.
A correlação entre o IBNm de todos os pomares avaliados pelas diferentes
normas DRIS foi determinada, pelo teste de correlação de Pearson, a 1% de
probabilidade.
Para cada nutriente avaliado, em cada um dos pomares, foi identificado,
aquele em estado de insuficiência (PRA positivo e PRA positivo ou nulo), equilíbrio
(PRA nulo) e excesso (PRA negativo e PRA negativo ou nulo), segundo o
diagnóstico produzido por cada uma das normas DRIS e se avaliou o grau de
concordância entre os diferentes diagnósticos. Se para um dado nutriente, em cada
um dos pomares, a identificação do diagnóstico (insuficiência, equilíbrio e excesso)
foi o mesmo entre os diagnósticos produzidos por duas normas distintas, este foi
considerado concordante e, se distinto, foi considerado não concordante,
computando-se, para o total de pomares avaliados, a porcentagem de diagnósticos
concordantes.
Finalmente, a freqüência com que cada nutriente foi identificado como tendo
respostas do tipo: PRA nulo, PRA positivo, PRA positivo ou nulo, PRA negativo e
PRA negativo ou nulo, dentro de cada uma das populações de referência, foi
comparada pelo teste qui-quadrado (χ2), utilizando a correlação de Pearson a 5% de
probabilidade para avaliar as distribuições de freqüência entre as diferentes
populações (CCM, CCS, CCMS).
As análises estatísticas de qui-quadrado e de correlação de Pearson foram
realizadas no software SPSS 15.0, sendo que as demais foram feitas em planilha
eletrônica.
3.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO
As médias das relações univariada e bivariadas obtidas para cada uma das
populações de referência (Tabela 1) foram, em sua maioria, semelhantes entre si
(Tabela 2). Dentre todos os nutrientes avaliados somente os teores de Mg e Ca nas
folhas (relação univariada) apresentaram ser diferentes quando normas DRIS
específicas foram comparadas entre si e, quando a norma CCMS foi comparada
com a CCM somente o Mg apresentou ser diferente (Tabela 2).
Neste sentido, de acordo com Marenco e Lopes (2007) o desequilíbrio na
nutrição de cálcio poderia ser resultante de um antagonismo de K com o Ca, em
que o desequilíbrio (excesso) do primeiro pode ocasionar diminuição do
segundo. Ayres e Alfaia (2007) encontraram maior teores de K quando os
pomares foram cultivados em monocultivo, em relação aqueles cultivados em
sistemas agroflorestais.
Para o Mg, o menor teor do nutriente associado a pomares cultivados em
sistemas agroflorestais poderia estar indicando que plantas com menor
competição por luz, por explorar distintos compartimentos do dossel
multiestratificado demandam menores quantidades de Mg. A relação entre Mg e
a competição pela luz estaria desta forma relacionada aos processos
fotossintéticos, já que este elemento é importante na composição da clorofila
(MARENCO; LOPES, 2007).
Dentre os micronutrientes, Zn e Fe apresentaram a média acima do faixa
ótima e Mn e Cu, apresentaram a media abaixo da faixa ótima, considerada ser
entre 14-26 mg kg
-1
, 118-242 mg kg
-1
, 38-278 mg kg
-1
e 3,0 mg kg
-1
respectivamente
para Zn, Fe, Mn e Cu (COSTA, 2006; SALVADOR et al., 1994).
Apesar da concentração média de alguns nutrientes nas folhas de
cupuaçueiro não coincidirem com os teores considerados adequados por outros
autores (SALVADOR et al., 1994), não houve eliminação de nenhuma amostra
nesta condição, já que a concentração do nutriente no tecido vegetal amostrado
depende de inúmeros outros fatores, como épocas da realização da
amostragem e outros processos que podem afetar a taxa de acúmulo de matéria
seca no tecido vegetal (JARREL; BEVERLY, 1981), e que pode ser mitigado pelo
uso de relações bivariadas (WADT; NOVAIS, 1999).
TABELA 1 – Média dos índices nutricionais de relações univariada e bivariadas para
as normas DRIS constituídos por todos os pomares (CCMS) e para as
normas DRIS específicas, para pomares cultivado em sistemas
agroflorestais (CCS) e monocultivo (CCM) para a cultura do cupuaçu
na Amazônia Sul Ocidental.
Razão CCMS CCS CCM Razão CCMS CCS CCM
N 14,617 14,772 14,317 Mg/Zn 0,173 0,173 0,177
N/P 20,590 20,975 20,115 Mg/Fe 0,040 0,038 0,041
N/K 4,177 4,583 3,229 Mg/Mn 0,007 0,007 0,007
N/Ca 3,996 4,178 3,535 Mg/Cu 0,481 0,475 0,492
N/Mg 8,559 9,105 7,343 Zn/N 0,804 0,789 0,817
N/Zn 1,292 1,309 1,299 Zn/P 16,304 16,345 16,013
N/Fe 0,294 0,286 0,295 Zn/K 3,573 3,945 2,618
N/Mn 0,055 0,056 0,054 Zn/Ca 3,336 3,504 2,844
N/Cu 3,576 3,589 3,561 Zn/Mg 7,112 7,555 5,935
P/N 0,049 0,048 0,051 Zn 11,723 11,635 11,658
P 0,720 0,714 0,724 Zn/Fe 0,243 0,230 0,259
P/K 0,204 0,220 0,163 Zn/Mn 0,043 0,043 0,042
P/Ca 0,197 0,203 0,179 Zn/Cu 2,871 2,806 2,953
P/Mg 0,417 0,436 0,370 Fe/N 5,459 5,898 5,369
P/Zn 0,063 0,063 0,064 Fe/P 118,803 130,478 118,097
P/Fe 0,015 0,014 0,015 Fe/K 21,485 24,488 18,022
P/Mn 0,003 0,003 0,003 Fe/Ca 20,732 22,966 18,425
P/Cu 0,178 0,175 0,183 Fe/Mg 46,667 52,969 40,563
K/N 0,305 0,293 0,329 Fe/Zn 7,656 8,260 8,297
K/P 6,245 6,113 6,596 Fe 78,871 85,356 78,447
K 4,420 4,293 4,685 Fe/Mn 0,330 0,353 0,321
K/Ca 1,164 1,051 1,400 Fe/Cu 19,191 20,890 18,861
K/Mg 2,306 2,247 2,446 Mn/N 19,573 19,214 20,395
K/Zn 0,392 0,382 0,423 Mn/P 400,425 400,343 408,745
K/Fe 0,088 0,082 0,099 Mn/K 84,117 91,663 66,345
K/Mn 0,017 0,017 0,018 Mn/Ca 79,872 83,579 70,426
K/Cu 1,084 1,039 1,181 Mn/Mg 168,878 178,187 148,195
Ca/N 0,289 0,288 0,292 Mn/Zn 24,769 24,819 25,609
Ca/P 5,954 6,063 5,852 Mn/Fe 5,891 5,565 6,308
Ca/K 1,074 1,033 1,174 Mn 286,125 284,735 290,400
Ca 4,198 4,230 4,160 Mn/Cu 69,051 67,645 72,599
Ca/Mg 2,174 2,212 2,127 Cu/N 0,293 0,291 0,293
Ca/Zn 0,375 0,381 0,375 Cu/P 6,035 6,116 5,917
Ca/Fe 0,084 0,081 0,086 Cu/K 1,218 1,328 0,955
Ca/Mn 0,016 0,016 0,015 Cu/Ca 1,177 1,224 1,050
Ca/Cu 1,036 1,031 1,055 Cu/Mg 2,500 2,651 2,149
Mg/N 0,135 0,133 0,138 Cu/Zn 0,377 0,378 0,384
Mg/P 2,750 2,756 2,753 Cu/Fe 0,084 0,082 0,086
Mg/K 0,464 0,471 0,447 Cu/Mn 0,016 0,016 0,016
Mg/Ca 0,477 0,471 0,483 Cu 4,286 4,311 4,217
Mg 1,960 1,946 1,970 Pomares 48 34 14
Diversos autores têm atribuído a dependência de diagnósticos acurados pelo
DRIS à abrangência das normas DRIS, alguns indicando o uso de normas universais
ou gerais (WALWORTH; SUMNER, 1987) e outros as normas específicas (ROCHA
et al., 2007; SANTANA et al., 2008; SILVA et al., 2005).
Para as três normas DRIS geradas para o cupuaçueiro, as médias das
relações bivariadas foram, em 87% das relações, semelhantes entre cada norma
específica com a norma considerada geral (CCMS) (Tabela 2). Comparando-se as
normas específicas entre si, o grau de concordância estatístico reduz-se para 64%
das relações. Este resultado concorda com outros autores que afirmam que normas
DRIS específicas não são apropriadas para a avaliação nutricional de lavouras cujas
condições de crescimento sejam distintas da população de referência (ROCHA et al.,
2007; SANTANA et al., 2008; SANTOS et al., 2004; SILVA et al., 2005). Contudo, não
significa, que normas gerais ou universais não possam resultar em diagnósticos
semelhantes ou mesmo mais acurados que aqueles produzidos por normas
específicas (BEAUFILS, 1973; WALWORTH; SUMNER, 1987).
A maior distinção entre as normas DRIS para o comportamento dos índices
nutricionais foi encontrada quando as normas DRIS específicas foram comparadas
entre si, em relações bivariadas que envolveram a maioria dos nutrientes avaliados
(Tabela 2), confirmando a diferença entre as duas normas, sugerindo que estas, não
sejam utilizadas como normas DRIS gerais ou universais (PARTELLI et al., 2006b;
ROCHA et al., 2007; SILVA et al., 2005).
Entretanto quando a norma DRIS geral (CCMS) foi comparada com as
normas específicas (CCM e CCS), as maiores distinções ocorreram em relações
bivariadas que envolvem os nutrientes N, P e Zn. As diferenças entre as normas
DRIS para estes nutrientes indicam claramente que plantas em monocultivo
apresentam maiores teores de N, P e Zn, em relação aos elementos Ca, Mg e K,
que a média geral de toda a população. Estes pomares estariam demandando
maiores quantidades dos nutrientes alcalinos (Ca, Mg e K) ou, menor quantidade de
N, P e Zn (Tabela 2).
TABELA 2 – Influência das Normas DRIS constituídos por todos os pomares
(CCMS) sob as normas DRIS específicas, para pomares cultivado em
sistemas agroflorestais (CCS) e monocultivo (CCM) e específicas
entre si para a cultura do cupuaçu na Amazônia Sul Ocidental.
Razão
CCMS
X
CCS
CCMS
X
CCM
CCS
X
CCM Razão
CCMS
X
CCS
CCMS
X
CCM
CCS
X
CCM
N - 0,63
ns
0,95
ns
1,36
ns
Mg/Zn 0,04
ns
- 0,35
ns
- 0,36
ns
N/P - 0,63
ns
0,57
ns
0,98
ns
Mg/Fe 0,30
ns
- 0,16
ns
- 0,36
ns
N/K - 0,29
ns
60,78
*
85,09
*
Mg/Mn 0,06
ns
0,05
ns
0,01
ns
N/Ca - 0,23
ns
19,51
*
27,16
*
Mg/Cu 0,20
ns
- 0,25
ns
- 0,38
ns
N/Mg - 0,30
ns
68,92
*
96,56
*
Zn/N 0,45
ns
- 0,28
ns
- 0,57
ns
N/Zn -0,30
ns
- 0,09
ns
0,11
ns
Zn/P - 0,07
ns
0,38
ns
0,41
ns
N/Fe 0,23
ns
- 0,02
ns
- 0,19
ns
Zn/K - 0,24
ns
63,95
*
89,93
*
N/Mn - 0,13
ns
0,26
ns
0,35
ns
Zn/Ca - 0,18
ns
27,92
*
39,24
*
N/Cu - 0,07
ns
0,06
ns
0,10
ns
Zn/Mg - 0,21
ns
40,45
*
56,85
*
P/N 0,63
ns
- 0,66
ns
- 1,08
ns
Zn 0,18
ns
0,09
ns
- 0,03
ns
P 0,27
ns
- 0,13
ns
- 0,32
ns
Zn/Fe 0,47
ns
- 0,39
ns
- 0,71
ns
P/K - 0,24
ns
42,41
*
59,47
*
Zn/Mn 0,00
ns
0,32
ns
0,30
ns
P/Ca - 0,15
ns
13,42
*
18,68
*
Zn/Cu 0,35
ns
- 0,29
ns
2,71
*
P/Mg -0,22
ns
51,51
*
72,45
*
Fe/N - 0,35
ns
0,06
ns
0,30
ns
P/Zn 0,10
ns
- 0,43
ns
- 0,49
ns
Fe/P - 0,38
ns
0,02
ns
0,28
ns
P/Fe 0,38
ns
- 0,26
ns
- 0,51
ns
Fe/K - 0,40
ns
0,40
ns
3,16
*
P/Mn 0,15
ns
- 0,05
ns
- 0,15
ns
Fe/Ca - 0,41
ns
0,36
ns
0,62
ns
P/Cu 0,26
ns
- 0,28
ns
- 0,46
ns
Fe/Mg - 0,48
ns
0,39
ns
0,69
ns
K/N 0,68
ns
- 0,96
ns
- 1,46
ns
Fe/Zn - 0,30
ns
- 0,23
ns
- 0,01
ns
K/P 0,34
ns
- 0,63
ns
- 0,88
ns
Fe - 0,37
ns
0,02
ns
0,27
ns
K 0,54
ns
- 0,77
ns
- 1,16
ns
Fe/Mn - 0,25
ns
0,08
ns
0,25
ns
K/Ca 3,42
*
2,45
*
8,38
*
Fe/Cu - 0,37
ns
0,06
ns
0,31
ns
K/Mg 0,39
ns
- 0,58
ns
2,84
*
Mn/N 0,31
ns
- 0,53
ns
- 0,74
ns
K/Zn 0,39
ns
- 0,85
ns
2,16
*
Mn/P 0,01
ns
- 0,26
ns
- 0,25
ns
K/Fe 0,65
ns
- 0,69
ns
- 1,13
ns
Mn/K - 0,24
ns
30,29
*
42,35
*
K/Mn 0,34 * - 0,41
ns
2,49
*
Mn/Ca - 0,20
ns
14,67
*
20,35
*
K/Cu 0,58
ns
- 0,82
ns
2,47
*
Mn/Mg - 0,22
ns
21,10
*
29,42
*
Ca/N 0,06
ns
- 0,17
ns
- 0,19
ns
Mn/Zn - 0,03
ns
- 0,42
ns
- 0,37
ns
Ca/P - 0,29
ns
0,23
ns
2,23
*
Mn/Fe 0,46
ns
- 0,41
ns
- 0,72
ns
Ca/K 4,10
*
2,74
*
11,22
*
Mn 0,08
ns
- 0,18
ns
- 0,23
ns
Ca - 0,15
ns
0,15
ns
2,82
*
Mn/Cu 0,30
ns
- 0,52
ns
- 0,73
ns
Ca/Mg - 0,38
ns
0,40
ns
0,64
ns
Cu/N 0,10
ns
- 0,05
ns
- 0,12
ns
Ca/Zn - 0,25
ns
- 0,02
ns
0,16
ns
Cu/P - 0,26
ns
0,28
ns
0,46
ns
Ca/Fe 0,28
ns
- 0,15
ns
- 0,34
ns
Cu/K - 0,26
ns
29,16
*
40,68
*
Ca/Mn - 0,23
ns
0,46
ns
0,59
ns
Cu/Ca - 0,19
ns
8,63
*
11,82
*
Ca/Cu 0,07
ns
- 0,19
ns
- 0,23
ns
Cu/Mg - 0,27
ns
27,23
*
37,94
*
Mg/N 0,29
ns
3,15
*
4,09
*
Cu/Zn - 0,05
ns
- 0,23
ns
- 0,19
ns
Mg/P - 0,04
ns
- 0,01
ns
2,87
*
Cu/Fe 0,29
ns
- 0,10
ns
- 0,30
ns
Mg/K - 0,27
ns
0,54
ns
0,71
ns
Cu/Mn 0,04
ns
0,04
ns
2,92
*
Mg/Ca 0,28
ns
- 0,22
ns
- 0,41
ns
Cu - 0,12
ns
0,25
ns
0,33
ns
Mg 0,13
ns
3,77
*
4,98
*
ns
e
*
= Não significativo pelo Teste T (Student) e significativo pelo Teste F, respectivamente a 5%
probabilidade.
A análise de correlação entre os IBNm(s) que é um indicador global do estado
nutricional das lavouras, mostrou que quando se comparou o IBNm de normas
gerais com o de específicas, o coeficiente de correlação foi superior a 85%,
chegando a atingir 99%. Em contrapartida quando se comparou normas específicas
entre si, essa concordância jamais foi superior a 80% (Tabela 3).
TABELA 3 – Coeficiente de correção para o IBNm obtido para normas DRIS
constituídas por todos os pomares (CCMS) e normas DRIS
específicas para pomares cultivado em sistemas agroflorestais
(CCS) e monocultivo (CCM) para a cultura do cupuaçu na Amazônia
Sul Ocidental.
Coeficiente de Correlação CCMS CCS
CCS 0,99
**
-
CCM 0,86
**
0,80
**
** Significativo a 1% de probabilidade pelo Teste de χ2 (Pearson)
Partelli et al. (2006b) comparando normas DRIS específicas entre si,
encontraram resultados distintos, em que o diagnóstico produzido por cada uma das
normas DRIS foi diferente para cada situação. Diferente da metodologia destes
autores, a comparação neste trabalho foi feita entre uma norma geral com as
específicas e as específicas entre si. Se observado os valores dos coeficientes de
correlação para o IBNm, pode-se verificar que os menores valores foram obtidos
justamente quando se compara normas DRIS específicas entre si (Tabela 3). Este
resultado está indicando a menor capacidade de normas específicas em realizar o
diagnóstico nutricional de pomares comerciais sob condições de manejo bastante
variadas, como o que ocorre com o cupuaçueiro na Amazônia.
Mais importante ainda que avaliar o IBNm, deve-se também avaliar o
diagnóstico do estado nutricional de cada nutriente separado e sua dependência
com a origem das normas DRIS. Ao se comparar cada um dos diagnósticos obtidos
pelo método do potencial de resposta (considerando-se três possibilidades para o
estado nutricional: insuficiente, equilibrado e excessivo), observa-se uma
concordância superior a 90% entre os diagnósticos produzidos pela norma CCMS
com as demais; entretanto quando normas específicas foram comparadas entre si, à
concordância entre os diagnósticos foi inferior a 70% (Tabela 4).
TABELA 4 – Percentual de concordância entre as normas DRIS constituídos por
todos os pomares (CCMS) e as normas DRIS específicas para
pomares cultivado em sistemas agroflorestais (CCS) e monocultivo
(CCM) para o diagnóstico nutricional (excesso, equilíbrio e
deficiência) em 153 pomares de cupuaçu na Amazônia Sul Ocidental.
Nutrientes CCMS X CCS CCMS X CCM CCS X CCM Média
----------------------------------------------%-----------------------------------------
Nitrogênio 97,4 84,3 83,7 88,45
Fósforo 99,3 92,8 71,9 88,02
Potássio 91,5 81,0 48,4 73,64
Cálcio 98,0 89,5 64,1 83,88
Magnésio 97,4 81,7 62,1 80,39
Zinco 96,7 90,8 73,2 86,93
Ferro 98,0 83,7 71,9 84,53
Manganês 99,3 91,5 62,1 84,31
Media 97,2 86,9 67,2 83,77
A freqüência de distribuição de classes de potencial de resposta para cada
nutriente, em função dos diagnósticos gerados por cada uma das normas DRIS
também se mostram semelhantes entre os diagnósticos produzido pela norma
CCMS e as específicas (Tabela 5).
Embora, este tipo de abordagem dos resultados não indique necessariamente
se cada pomar apresenta ou não o mesmo diagnóstico (SILVA et al., 2005), fica
evidente que também neste caso a semelhança entre a freqüência de distribuição de
classes de potencial de resposta para cada nutriente e consideravelmente menor
quando se comparam os diagnósticos resultantes das normas específicas entre si,
concordando neste caso com Partelli et al. (2006b) que encontraram baixa
concordância entre os diagnósticos produzidos por normas específicas (normas para
cafeeiros cultivados em sistemas convencional e orgânico).
Esta capacidade de normas DRIS mais genéricas resultarem em maior
proporção de diagnósticos coincidentes, quando se compara com normas DRIS
específicas entre si já foi demonstrada para plantios florestais de eucaliptos (WADT
et al., 1998). Também, a menor capacidade preditiva de normas DRIS cujas
lavouras a serem monitoradas não sejam adequadamente representadas na
população de referência já foi constatado para cana-de-açúcar (REIS JÚNIOR;
MONNERAT, 2003).
TABELA 5 – Freqüência de diagnósticos para o potencial de resposta à adubação
(PRA) e a interação entre as normas DRIS aos nutrientes quanto à
resposta positiva (P), positiva ou nula (PZ), nula (Z), negativa ou nula
(NZ) e negativa (N) em 153 pomares de cupuaçu na Amazônia Sul
Ocidental diagnosticados pelas normas DRIS de todos os pomares
(CCMS) e específicas para pomares cultivado em sistemas
agroflorestais (CCS) e monocultivo (CCM)
Normas DRIS P PZ Z NZ N Interação entre as normas
DRIS
CCS CCMS CCM
Nitrogênio
CCMS 5 7 123 7 11 2,5
ns
- -
CCM 6 4 107 20 16 - 9,2
ns
-
CCS 5 10 122 10 6 - - 11,5
*
Fósforo
CCMS 9 11 113 8 12 0,5
ns
- -
CCM 10 10 114 11 8 - 1,4
ns
-
CCS 8 11 114 10 10 - - 0,5
ns
Potássio
CCMS 3 9 94 20 27 2,9
ns
- -
CCM 9 22 85 18 19 - 10,4
*
-
CCS 2 8 85 19 39 - - 17,9
**
Cálcio
CCMS 11 14 106 14 8 0,3
ns
- -
CCM 17 16 92 17 11 - 3,2
ns
-
CCS 11 14 109 12 7 - - 4,6
ns
Magnésio
CCMS 8 8 120 9 8 0,7
ns
- -
CCM 19 19 94 9 12 - 12,9
*
-
CCS 8 5 122 10 8 - - 17,1
**
Zinco
CCMS 18 20 97 9 9 0,3
ns
- -
CCM 10 14 111 10 8 - 4,4
ns
-
CCS 17 18 100 8 10 - - 3,3
ns
Ferro
CCMS 39 33 51 5 25 0,1
ns
- -
CCM 21 30 74 3 25 - 10,3
*
-
CCS 41 32 52 5 23 - - 10,9
*
Manganês
CCMS 35 23 43 14 38 0,1
ns
- -
CCM 39 15 54 8 37 - 4,8
ns
-
CCS 36 22 44 15 36 - - 4,6
ns
ns
,
*
e
**
= Não significativo, significativo a 5% pelo Teste de χ2 (Pearson) entre as freqüências do
potencial de resposta à adubação.
Os resultados obtidos indicam a superioridade da norma DRIS mais genérica
pela sua capacidade de gerar diagnósticos que são coerentes com aqueles
produzidos por normas DRIS específicas. Este resultado e particularmente
importante, uma vez que permitirá o desenvolvimento de um único banco de dados
que possa ser utilizado para avaliar pomares de cupuaçueiro cultivados em
diferentes condições de manejo sendo que o esforço deve ser direcionado para
obtenção de uma população de referência que seja representativa das diversas
condições de cultivo dos pomares de cupuaçueiro na Amazônia.
3.4 CONCLUSÕES
1. A utilização de normas DRIS genéricas apresenta desempenho similar ao
proporcionado por normas DRIS específicas, na avaliação do estado nutricional de
pomares de cupuaçueiro cultivados em diferentes condições de manejo.
2. Normas DRIS específicas apresentam aplicabilidade restrita às condições
ambientais e de manejo em que sua população de referência é cultivada.
.
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4 CAPÍTULO II
FÓRMULAS DRIS PARA CUPUAÇUEIROS CULTIVADOS EM
POMARES COMERCIAIS NA AMAZÔNIA SUL OCIDENTAL
RESUMO
O Sistema integrado de diagnose e recomendação (DRIS) é uma ferramenta
utilizada para avaliação do estado nutricional das plantas. Diferentes fórmulas DRIS
têm sido propostas para melhorar a eficiência do diagnóstico nutricional das culturas.
Objetivou-se comparar o diagnóstico nutricional entre as fórmulas de Beaufils;
Jones; Elwali e Gascho, por meio do grau de concordância para pomares comerciais
de árvores de Theobroma grandiflorum. Amostras foliares de árvores de cupuaçu
foram coletadas em 153 pomares comerciais com idade variando entre 5 e 18 anos,
cultivados em sistemas agroflorestais ou monocultivos, no Estado de Rondônia,
Brasil. Relações bivariadas entre as concentrações dos nutrientes de árvores sadias
foram usadas para calcular as normas DRIS. Os índices DRIS foram calculados
pelas as fórmulas de Beaufils; Jones; Elwali e Gascho e interpretados pelo método
do potencial de resposta a adubação em cinco categorias. As normas DRIS, o
cálculo dos índices DRIS e sua interpretação foram feitas pelo aplicativo
computacional DRIS Cupuaçu. As fórmulas de Beaufils (1973); Jones (1981); Elwali
e Gascho (1984) resultam em alto grau de concordância, entretanto quanto se utiliza
o potencial de resposta à adubação como critério para interpretação dos índices
DRIS, a fórmula de Beaufils (1973) deve ser preferida quando se pretende diminuir
os casos de diagnósticos falsos limitantes por insuficiência; a fórmula de Elwali e
Gascho (1984) quando se deseja diminuir o número de diagnósticos falsos para
suficiência e a fórmula de Jones (1981) é recomendada quando se pretende diminuir
o caso de diagnósticos falsos para suficiência.
Palavras-chave: Estado nutricional. Funções DRIS. Theobroma grandiflorum.
ABSTRACT
The diagnosis and recommendation integrated system (DRIS) is a tool used to
assess the nutritional status of plants. DRIS different functions have been proposed
to improve the efficiency of nutritional diagnosis of cultures. Objective was to
compare the nutritional diagnosis of formulas Beaufils, Jones; Elwali and Gascho,
using the degree of agreement for commercial groves of trees of Theobroma
grandiflorum. Leaf samples cupuaçu trees were collected in 153 commercial
orchards ranging in age from 5 to 18 years, grown in monoculture or agroforestry
systems, Rondonia of state, Brazil. Bivariate relationships between the nutrient
concentrations of healthy trees were used to calculate DRIS norms. DRIS indices
were calculated by the formulas Beaufils, Jones; Elwali and Gascho and interpreted
by the method of the potential response to fertilization in five categories. DRIS
norms, the calculation of DRIS indices and their interpretation were made by the
computer application Cupuaçu DRIS. Beaufils (1973), Jones (1981); Elwali and
Gascho (1984) the functions result in high agreement, however as it uses the
potential response to fertilization as a criterion interpretation of nutrition index,
Beaufils (1973) the functions should be preferred when one wants to reduce cases of
false diagnoses due to insufficient bounds; Elwali and Gascho (1984) the functions
when attempting to reduce the number of false diagnoses for sufficiency and the
Jones (1981) the functions is recommended when trying to reduce the case of false
diagnoses to fill.
Key-words: Nutritional state. DRIS functions. Theobroma grandiflorum
4.1 INTRODUÇÃO
O monitoramento nutricional mediante análise química das folhas vem se
transformando em prática essencial para adubações mais equilibradas e
economicamente mais ajustadas (MOURÃO FILHO, 2004). Neste contexto, o
método DRIS na avaliação do estado nutricional tem sido adotado de forma eficaz
para o diagnóstico nutricional, apesar de ser ainda pouco utilizado no Brasil, quando
comparado a outros países (NACHTIGALL; DECHEN, 2007). A baixa utilização
justifica-se por ser uma ferramenta complexa em comparação aos métodos
tradicionais, como nível crítico – NC e faixas de suficiência – FS (PRADO et al.,
2008), mesmo sendo um processo de diagnose nutricional promissor para culturas
perenes, que de forma geral demandam muito tempo e alto custo para realização de
ensaios de calibração.
O método DRIS comparativamente com os métodos tradicionais (NC e FS),
apresenta-se vantajoso por utilizar relações nutricionais ao invés de médias dos
teores de cada nutriente, neutralizando assim os efeitos de diluição e concentração,
não tratados adequadamente pelos métodos tradicionais (WADT, 2009), além de
trabalhar com a variabilidade das relações, o que possibilita a obtenção de índices
normatizados que são menos onerosos por não depender de inúmeros ensaios de
calibração local.
A utilização deste método em plantas frutíferas tem sido considerada
promissora em diversas espécies (COSTA; COSTA, 2008; NACHTIGALL; DECHEN,
2007; SANTANA et al., 2008; WADT et al., 2007). Entretanto para a cultura do
cupuaçu, em plena domesticação na Amazônia, ainda há poucas informações sobre
sua nutrição mineral e os poucos estudos existentes realizados, abordam a
avaliação de poucos nutrientes em ensaios de adubação (ALFAIA et al., 2004;
AYRES; ALFAIA, 2007), sendo portanto desconhecido o potencial da adubação na
produtividade dos pomares comerciais.
No sistema DRIS, diversos métodos para o cálculo das funções tem sido
propostas, sempre objetivando melhorar sua eficiência, sintetizadas pelas diversas
fórmulas DRIS.
A fórmula de Beaufils (1973) apresenta duas expressões distintas,
dependendo do valor da relação na amostra em comparação com a respectiva
norma DRIS.
Por sua vez, a fórmula de Jones (1981) consiste na normatização de todas as
funções DRIS. A fórmula de Elwali e Gascho (1984) tem como finalidade anular os
desvios nutricionais quando seus valores distam menos que um desvio padrão da
respectiva norma.
Diversos estudos têm avaliado a eficiência das fórmulas DRIS. Nachtigall e
Decher (2007) concluíram que a fórmula de Elwali e Gascho (1984) é mais eficiente
quando comparada com a fórmula de Beaufils (1973) e Jones (1981) para a cultura
da macieira. Já Silveira et al. (2005) avaliando a performance das fórmulas DRIS
para o capim (braquiária) definiram que a fórmula de Jones (1981) pode ser mais
eficiente quanto ao diagnóstico nutricional quando comparado a de Beaufils (1973) e
Elwali e Gascho (1984).
Estas diferentes conclusões são muitas vezes dependentes do tipo de análise
realizada para avaliar a eficiência das diferentes fórmulas, baseadas em
procedimentos que não determinam a semelhança entre os diagnósticos produzidos
pelas diferentes fórmulas.
Neste sentido, objetivou-se determinar o grau de semelhança entre as
metodologias DRIS utilizadas na avaliação do estado nutricional do cupuaçueiro
cultivado na Amazônia Sul Ocidental, visando identificar a metodologia mais
adequada para o estudo da nutrição mineral desta espécie.
4.2 MATERIAL E METODOS
A amostragem foliar foi efetuada em pomares comerciais de cupuaçu, com
idade entre 5 e 18 anos, cultivadas em monocultivo ou em sistemas agroflorestais,
localizados no distrito de Nova Califórnia, Porto Velho no extremo Oeste do Estado
de Rondônia, onde predomina clima Tropical Úmido Chuvoso - Am (Köppen), com
temperatura média anual de 26 ºC e precipitação média de 2200 mm ano
–1
(SILVA,
2000). Os solos predominantes são da ordem dos Latossolos, Argissolos,
Plintossolos e Cambissolos. A coleta foi realizada no período de julho a setembro de
2008.
Foram selecionados 153 pomares, sendo 111 cultivados em sistemas
agroflorestais e 42 em monocultivo, das quais foram coletadas 30 folhas por pomar,
distribuídas aleatoriamente. As folhas coletadas estavam situadas na terceira folha
de lançamento recém amadurecido, a partir do ápice do ramo de altura média,
localizados sempre na posição norte e sul, seguindo-se a mesma recomendação
proposta por Costa (2006).
As análises químicas das amostras foliares foram determinadas através de
digestão nitro-perclórica e sulfúrica. Após a digestão nitro-perclórica as folhas de
cupuaçu foram analisadas quanto à concentração total de cálcio (Ca), magnésio
(Mg), manganês (Mn), ferro (Fe), zinco (Zn) e cobre (Cu) por espectrometria de
plasma (ICP-OES), potássio (K) por fotometria de chama e fósforo (P) por
espectrofotometria molecular. O nitrogênio (N) total foi obtido após digestão sulfúrica
e destilação por Kjehdahl, conforme procedimento analítico descrito por Carmo et al.
(2000).
Foi estabelecido um banco de dados, para separar os pomares em sadios e
não sadios. No momento da amostragem, cada pomar foi previamente classificado
quanto a sua sanidade fitotécnica, levando em consideração os aspectos:
fitossanitário, manejo cultural e do solo.
Com relação aos aspectos fitossanitário foi avaliado o nível de infestação para
vassoura de bruxa (Crinipellis perniciosa) e broca-do-fruto (Conotrachellus
humeropictus), problemas que mais afetam a produtividade na região (LOPES;
SILVA, 1998). Quanto ao manejo cultural e do solo foram avaliadas a intensidade de
adoção de práticas de manejo consideradas adequadas para a cultura. Adotou-se na
avaliação das práticas culturais: presença de poda, permanência de frutos
estragados da área de cultivo e limpeza da área. Para as práticas de manejo do
solo, levou-se em consideração, presença de adubação orgânica, cobertura do solo
e cultivo em nível. Para as características avaliadas (estado fitossanitário, manejo
cultural e do solo) foram atribuídos conceitos: 1 (ruim), 2 (regular) e (3) bom.
O banco de dados foi dividido em pomares não sadios, com potencial de
média (PMP) e baixa produtividade (PBP) e sadios, com potencial de alta
produtividade (PAP) para o estabelecimento das normas. O critério utilizado para
definição das classes deu-se pela soma dos referidos conceitos, onde:
3≤PBP≤5;6≤PMP≤7 e 8≤PAP≤9.
As normas DRIS foram obtidas de pomares considerados sadios, consistindo
de 14 pomares sob cultivo solteiro e 34 pomares sob sistemas agroflorestais (DIAS
et al., 2009). Embora pequeno, o tamanho da população de referência pode ser
considerado suficiente para geração de uma norma DRIS se representar pomares
sadios (MOURÃO FILHO et al., 2002.), o que se espera representar uma
amostragem da qualidade nutricional dos pomares. Mesmo para cereais, população
de referência de aproximadamente 30 lavouras têm-se mostrado adequadas para a
geração de normas DRIS (GUINDANI et al., 2009).
Para geração da norma DRIS, foi calculada a média, o desvio padrão e o
número de observações para cada uma das relações entre dois nutrientes, em sua
forma direta e inversa, como também para as concentrações de cada nutriente
avaliado, a partir dos pomares fitotecnicamente sadios (PAP), independente do
sistema de cultivo.
Para o cálculo dos índices DRIS (IDris), índice de balanço nutricional (IBN),
índice de Balanço nutricional médio (IBNm) e a interpretação dos IDris, através do
potencial de resposta à adubação (PRA) foi utilizado o software DRIS Cupuaçu
(www.dris.com.br), adotando-se os procedimentos propostos por Beaufils (1973),
Jones (1981) e Elwali e Gascho (1984) sendo inclusas todas as relações bivariadas
(diretas e inversas), sem a utilização da transformação logarítmica, na seguinte
forma:
Beaufils (1973):
Xn
Y
<
Xa
Y
=se
)
Xa
Y
Xn
Y
(*)
)
Xn
Y
(S
Xn
Y
-
Xa
Y
(=)X/Y(f:então
Jones (1981):
Elwali e Gascho (1984):
O IDris para cada nutriente (Inut) foi calculado através da média aritmética do
somatório das diferenças entre todas as funções diretas e inversas que envolvem o
nutriente a ser calculado. O IBN foi determinado pelo somatório do módulo dos
valores dos IDris gerados para a amostra, obtidos para cada nutriente. O IBNm foi
calculado pela média aritmética do somatório dos valores absolutos dos IDris
gerados para cada amostra e o PRA foi determinado a partir de cinco classes
(WADT, 2005), sendo: i) PRA nulo (Z) = |Inut| < IBNm; ii) PRA positivo ou nulo (PZ) =
|Inut| > IBNm, sendo o Inut < 0; iii) PRA positivo (P) = |Inut| > IBNm, sendo o Inut o
menor índice DRIS entre os demais nutrientes; iv) PRA negativo ou nulo (NZ) = |Inut|
> IBNm, sendo o Inut > 0 e v) PRA negativo (N) = |Inut| > IBNm, sendo o Inut o maior
índice DRIS entre os demais nutrientes. Onde: IBNm e Inut são adimensionais.
Xn
Y
Xa
Y
se
==
0=)X/Y(f:então
Xn
Y
Xa
Y
se
≥=
)
Xn
Y
(S
Xn
Y
-
Xa
Y
(=)X/Y(f:então
)(
)- (
)/(
Xn
Y
S
Xn
Y
Xa
Y
XYf
=
S
Xn
Y
Xa
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se
−<=
)
Xa
Y
Xn
Y
(*)
)
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Y
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Xn
Y
-
Xa
Y
(=)X/Y(f:então
S
Xn
Y
Xa
Y
S
Xn
Y
se
+≤≤−=
0)/(:
=
XYfentão
S+
Xn
Y
>
Xa
Y
=se
)
Xn
Y
(S
Xn
Y
-
Xa
Y
(=)X/Y(f:então
Para avaliar as três diferentes formas dos cálculos dos índices DRIS, foram
quantificados o número de vezes em que os nutrientes se apresentaram mais
limitante por deficiência, conseqüentemente com PRA positivo e mais limitantes por
excesso com PRA negativo.
Utilizaram-se os parâmetros da estatística multivariada (análise dos
componentes principais), através da representação por biplot, para avaliar a
distribuição espacial dos índices DRIS submetidos as diferentes metodologias DRIS
(LIPCOVICH; SMITH, 2002).
Para cada nutriente avaliado, em cada um dos pomares, foi identificado
aquele em estado de insuficiência (PRA positivo e PRA positivo ou nulo), equilíbrio
(PRA nulo) e excesso (PRA negativo e PRA negativo ou nulo), segundo o
diagnóstico produzido por cada um dos métodos DRIS e se avaliou o grau de
concordância entre os diferentes diagnósticos. Se para um dado nutriente, em cada
um dos pomares, a identificação do diagnóstico (insuficiência, equilíbrio e excesso)
foi o mesmo entre os diagnósticos produzidos por dois métodos distintos, este foi
considerado concordante e, se distinto, foi considerado não concordante,
computando-se, para o total de pomares avaliados, a porcentagem de diagnósticos
concordantes.
Também se quantificou o número de casos em que o diagnóstico nutricional
proporcionado pela fórmula método de Beaufils (1973) indicou equilíbrio nutricional
para os pomares e ao mesmo tempo indicou limitação por deficiência e por excesso
pela fórmula de Elwali e Gascho (1984) e de Jones (1981), respectivamente.
E por fim, correlacionou-se os métodos DRIS entre si utilizando os índices
DRIS de cada nutriente e o índice de balanço nutricional (IBN) a 1 % de
probabilidade pelo teste T para determinar o grau de semelhança entre os métodos
resultantes do uso de diferentes fórmulas DRIS.
As análises estatísticas da correlação pelo teste T e multivariada foram
realizadas no software Assistat 7.5 beta e Graphic Biplot 1.0, respectivamente,
sendo que as demais foram realizadas em planilha eletrônica.
4.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO
A maioria dos pomares, independente da metodologia DRIS utilizada para o
diagnóstico nutricional, indicam o cálcio como o nutriente com maior freqüência para
o estado de insuficiência, ou seja, com PRA positivo; o potássio foi apontado como o
nutriente com maior freqüência para o estado de excesso, com PRA negativa
(TABELA 6).
TABELA 6 – Freqüência de pomares de cupuaçueiro com potencial de resposta
positiva (insuficiência) e negativa (excesso) à adubação
1
,
diagnosticados pelas fórmulas DRIS de Beaufils (1973); Jones (1981);
Elwali e Gascho (1984).
Freqüência
Nutriente Positivo Negativo
Beaufils Jones Elwali Beaufils Jones Elwali
N 22 23 23 25 26 28
P 34 37 33 23 22 19
K 20 20 21 52 52 53
Ca 44 44 42 30 30 30
Mg 33 29 34 23 23 23
Pomares 153
Wadt et al. (1996)
1
Esse resultado discorda daqueles obtidos por Alfaia et al. (2004) que em
ensaio de adubação, concluíram com base na disponibilidade dos nutrientes pela
análise de fertilidade do solo, que haveria suficiência no fornecimento de cálcio e
insuficiência no fornecimento de potássio para pomares de cupuaçueiro cultivados
em sistema agroflorestal sobre Latossolos Vermelho e Cambissolos .
Embora os resultados sejam representativos de solos e condições de cultivo
distintos do utilizado por Alfaia et al. (2004), não está claro as razões pelas quais o
cálcio teria sido apontado como o nutriente com maior freqüência de insuficiência e o
potássio, com a maior freqüência de excesso. Para o potássio, a alta taxa de
ciclagem de nutrientes em sistemas agroflorestais (CORRÊA et al., 2006), aliado a
baixas taxas de exportação e a relativamente elevada salinidade dos solos da
formação Solimões (SALIMON et al, 2009), poderia explicar parcialmente os
resultados obtidos no presente estudo. Para o cálcio, poder-se-ia explicar pela baixa
taxa de redistribuição interna do nutriente, aliado a deficiência na absorção do
nutriente em condições de menor taxa transpiratória em relação à taxa de
crescimento das árvores, como sugerido para o eucalipto (WADT, 2004). Porém,
mais estudos são necessários para que se possa ter qualquer explicação
consistente sobre este fenômeno, inclusive, para eliminar possibilidade de
diagnósticos inconsistentes.
Entretanto, observa-se que o estado nutricional dos pomares foram
semelhantes entre si quanto à freqüência com que cada nutriente foi apontado como
estando em insuficiência ou excesso, independente da fórmula DRIS adotada
(TABELA 6). Resultado este diferente daquele obtido por Mourão Filho et al. (2002),
os quais concluíram que a fórmula de Jones (1981) seria mais eficiente quando
comparada com as fórmulas de Beaufils (1973) e de Elwali e Gascho (1984) para o
diagnóstico nutricional na cultura da laranjeira.
Para todos os nutrientes, com exceção do fósforo, a fórmula de Beaufils
(1973); Elwali e Gascho (1984) tenderam a proporcionar diagnósticos semelhantes,
levando em consideração a distribuição espacial dos índices DRIS (FIGURA 3). Para
o fósforo as fórmulas de Jones (1981); Elwali e Gascho (1984) proporcionaram
diagnósticos semelhantes, apesar de ser menos expressivas com relação à
distribuição espacial dos índices DRIS. Para a maioria dos índices Dris a fórmula de
Jones (1981) têm comportamento contrário da fórmula de Elwali e Gascho (1984),
reforçando a possibilidade destas fórmulas apresentarem diagnósticos distintos, e,
portanto por conseqüência, diferente capacidade preditiva do estado nutricional.
Recentemente alguns trabalhos têm discutido a eficiência das funções DRIS,
utilizando a correlação entre o IBN e a produtividade para definir sua performance,
onde a correlação inversa seria sempre desejável para comprovar a eficiência dos
métodos (PARTELLI et al., 2006a; SILVA et al., 2009). Nachtigall e Dechen (2007) ao
avaliarem a eficiência dos métodos DRIS na cultura da macieira concluíram que a
fórmula de Elwali e Gascho (1984) foi superior as de Beaufils (1973) e Jones (1981),
pelo fato da primeira representar melhor o estado nutricional da macieira, através da
produtividade.
Resultado diferente foi obtido por Silveira et al. (2005) definindo que a fórmula
de Jones (1981), para pastagem, proporciona melhor correlação com a
produtividade quando comparada com as fórmulas de Beaufils (1971); Elwali e
Gascho (1984). De certa forma, a eficiência das fórmulas DRIS seria dependente da
cultura a ser diagnosticada.
Segundo Maia (1999) e Wadt et al. (2007) com base exclusivamente na
avaliação das expressões matemáticas de cada fórmula, tem sido sugerido que as
fórmulas de Beaufils (1973) e de Elwali e Gascho (1984) tenderiam a superestimar a
deficiência nutricional, em relação a formula de Jones (1981).
Figura 3 – Distribuição espacial dos índices DRIS proporcionado pela avaliação do
estado nutricional de 153 pomares de cupuaçu por diferentes funções
DRIS (Beaufils, 1973; Jones, 1981; Elwali; Gascho, 1984).
Entretanto, ao se realizar a interpretação do estado nutricional pelo método do
Potencial de Resposta a Adubação (WADT, 2005), para todos os nutrientes
avaliados, a fórmula de Elwali e Gascho (1984) foi aquela que apontou maior
freqüência para o número de nutrientes considerados em estado de insuficiência.
Em contrapartida, a fórmula de Jones (1981) apresentou a maior freqüência para o
número de nutrientes considerados em excesso (TABELA 7).
TABELA 7 – Freqüência de pomares submetidos à avaliação nutricional pelos
métodos DRIS de Beaufils (B); Jones (J) e Elwali e Gascho (E) a
partir de três classes nutricionais (insuficiente, suficiente e excesso)
para macronutrientes na cultura do cupuaçu na Amazônia Sul
Ocidental.
Freqüência
Nutrientes Insuficiente Suficiente Excesso
B J E B J E B J E
N 13 14 17 115 114 111 25 25 25
P 24 28 28 100 93 102 29 32 23
K 17 16 19 86 82 83 50 55 51
Ca 35 31 35 93 94 95 25 28 23
Mg 22 25 30 107 103 101 24 25 22
Houve uma tendência para que alguns pomares diagnosticados como
suficientes para diversos macronutrientes pela fórmula de Beaufils (1973), tenham
sido também diagnosticados como insuficientes pela fórmula de Elwali e Gascho
(1984) (TABELA 8), não havendo nenhum caso no sentido contrário (ou seja, que
sendo suficientes pela fórmula de Elwali e Gacho (1984), fossem consideradas
insuficiente pela fórmula de Beaufils (1973).
Do mesmo modo, alguns pomares diagnosticados como suficientes pela
fórmula de Beaufils (1973), foram considerados em excesso pela fórmula de Jones
(1981), não havendo nenhum caso no sentido contrário (TABELA 8).
O que ocorre, é que com a fórmula de Elwali e Gascho (1984), o valor do
IBNm foi sistematicamente menor em comparação com o uso da fórmula de Beaufils
(1973), pelo fato de que diferenças inferiores a um desvio padrão em relação ao
valor da norma de cada relação tenham sido zerados, diminuindo,
conseqüentemente, o valor do IBNm (FIGURA 4). Com o menor valor de IBNm,
alguns pomares considerados nutricionalmente equilibrados com o uso da fórmula
de Beaufils (1973), passaram a ser considerados com insuficiência para o mesmo
nutriente (TABELA 8).
TABELA 8 – Número de casos em que o diagnóstico nutricional proporcionado pelo
método de Beaufils (1974) indica equilíbrio nutricional e ao mesmo
tempo pelos métodos de Elwali e Gascho indica sendo limitante por
deficiência e pelo método de Jones (1981) indicando ser limitante por
excesso em 153 pomares de cupuaçu na Amazônia Sul Ocidental.
Nutrientes Número de casos
Suficientes pela fórmula de
Beaufils (1974) e insuficiente pela
fórmula de Elwali e Gascho (1984)
Suficientes pela fórmula de Beaufils
(1974) e em excesso pela fórmula
de Jones (1984)
Nitrogênio 5 2
Fósforo 6 2
Potássio 3 5
Cálcio 6 3
Magnésio 6 1
A utilização da fórmula de Jones (1981) resultou, por sua vez, em menor valor
para o IBNm que as demais fórmulas (Figura 4), resultando, pela mesma lógica
descrita acima, em maior probabilidade de apontar desequilíbrios nutricionais (por
insuficiência ou excesso). Entretanto, como as demais fórmulas já superestimam a
deficiência, o resultado foi que a fórmula de Jones (1981) passou a apontar mais
casos de excesso que os demais métodos, comportando-se para os casos de
insuficiência conforme a fórmula de Elwali e Gascho (1984).
Figura 4 – Representação esquemática do intervalo de suficiência definido pelo
IBNm em função de diferentes fórmulas DRIS.
Este comportamento resultante de diferentes fórmulas DRIS combinados com
o critério da interpretação baseado no Potencial de Resposta a Adubação, possibilita
a seguinte tomada de decisão: a fórmula de Beaufils (1973) deve ser preferida
quando se deseja diminuir os casos de diagnósticos falsos limitantes por
insuficiência; a fórmula de Elwali e Gascho (1984) quando se pretende diminuir o
número de diagnósticos falsos para suficiência (aumentando, o caso de diagnósticos
verdadeiros de desequilíbrio por insuficiência) e, finalmente, a fórmula de Jones
(1981) é recomendada quando se pretende diminuir o caso de diagnósticos falsos
para suficiência (aumentando-se os diagnósticos verdadeiros limitantes por
insuficiência ou excesso).
Neste cenário, torna-se necessário determinar a concordância dos
diagnósticos produzidos ao real estado nutricional dos pomares, conforme proposto
por Beverly (1993) e então, adotar-se uma ou outra fórmula em função do
desempenho a ser alcançado .
Assim, embora a fórmula de Beaufils (1973) proporcione uma superestimativa
de deficiências (MAIA, 1999), este efeito pode ser anulado pelo critério de
interpretação dos índices DRIS quando baseado no IBNm, como o que ocorre com o
método do Potencial de Resposta a Adubação (WADT, 2005).
A correlação dos índices Dris obtidos pelas diferentes fórmulas DRIS
resultaram, em geral, coeficiente de correlação superiores a 83 %. O método de
Beaufils (1973), comparativamente com o método de Elwali e Gascho (1984), para
todos os nutrientes, apresentam-se coeficientes de correlação superiores a 95%
(TABELA 9).
TABELA 9 – Coeficiente de correlação para os índices DRIS dos macronutrientes
obtido pelos métodos DRIS de Beaufils (1971), de Jones (1981) e de
Elwali e Gascho (1984); provenientes da avaliação do estado
nutricional em 153 pomares de cupuaçu na Amazônia Sul Ocidental.
Correlação Coef. de correlação Correlação Coef. de Correlação
Nitrogênio Cálcio
Beaufils x Jones 0.84** Beaufils x Jones 0.90**
Beaufils x Elwali 0.99** Beaufils x Elwali 0.99**
Jones x Elwali 0.83** Jones x Elwali 0.90**
Fósforo Magnésio
Beaufils x Jones 0.87** Beaufils x Jones 0.90**
Beaufils x Elwali 0.96** Beaufils x Elwali 0.99**
Jones x Elwali 0.95** Jones x Elwali 0.88**
Potássio Índice de Balanço Nutricional
Beaufils x Jones 0.86** Beaufils x Jones 0.91**
Beaufils x Elwali 0.99** Beaufils x Elwali 0.99**
Jones x Elwali 0.86** Jones x Elwali 0.90**
** Significativo a 1% de probabilidade pelo Teste T (Student)
Esta alta correlação entre os índices produzidos por diferentes fórmulas DRIS
resultou também em elevado grau de diagnósticos concordantes. Para todos os
nutrientes, houve no mínimo 90% de concordância entre os diagnósticos gerados
(TABEA 10).
TABELA 10 – Percentual de concordância entre as metodologias DRIS de Beaufils
(1973); Jones (1981); Elwali e Gascho (1984) para o diagnóstico
nutricional (insuficiente, suficiente e excesso) em 153 pomares de
cupuaçu na Amazônia Sul Ocidental.
Nutrientes Beaufils x Jones Beaufils x Elwali Jones x Elvali Média
----------------------------------------------%------------------------------------------
Nitrogênio 94,1 92,8 93,5 93,5
Fósforo 92,8 90,8 92,8 92,1
Potássio 93,5 96,1 96,1 95,2
Cálcio 96,1 93,5 94,1 94,6
Magnésio 94,8 90,2 90,8 91,9
Média 94,3 92,7 93,5 93,5
Dado este elevado grau de concordância entre os diagnósticos gerados,
torna-se importante determinar qual o grau de acerto entre o diagnóstico e a
resposta da planta em relação à adição ou manutenção de doses de nutrientes,
avaliando-se a acurácia dos diagnósticos a partir de ensaios de adubação .
Por exemplo, cálcio, fósforo e magnésio, respectivamente foram os nutrientes
que apareceram com maior freqüência nos pomares como sendo limitantes por
insuficiência, enquanto que potássio foi o nutriente com o maior número de casos
limitante por excesso (Quadro 1). A questão necessária a se resolver, é se os
diagnósticos estão de fato coerentes com a resposta da planta às adubações
corretivas, e caso necessário, determinar qual fórmula DRIS poderia melhorar o grau
de acerto de cada diagnóstico, diminuindo-se, por exemplo, o caso de diagnósticos
falsos para equilíbrio ou desequilíbrio, sendo o último por insuficiência ou excesso.
4.4 CONCLUSÃO
As fórmulas de Beaufils (1973); Jones (1981); Elwali e Gascho (1984)
resultam em alto grau de concordância, entretanto quanto se utiliza o potencial de
resposta à adubação como critério de interpretação dos índices DRIS, a fórmula de
Beaufils (1973) deve ser preferida quando se pretende diminuir os casos de
diagnósticos falsos limitantes por insuficiência; a fórmula de Elwali e Gascho (1984)
quando se deseja diminuir o número de diagnósticos falsos para suficiência e a
fórmula de Jones (1981) é recomendada quando se pretende diminuir o caso de
diagnósticos falsos para suficiência.
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5 CONCLUSÕES
A utilização de normas DRIS genéricas apresenta desempenho similar ao
proporcionado por normas DRIS específicas, na avaliação do estado nutricional de
pomares de cupuaçueiros cultivados em diferentes condições de manejo.
Conseqüentemente, normas DRIS específicas apresentam aplicabilidade restrita às
condições ambientais e de manejo em que sua população de referência é cultivada.
As fórmulas de Beaufils (1973); Jones (1981); Elwali e Gascho (1984)
resultam em alto grau de concordância, entretanto quanto se utiliza o potencial de
resposta à adubação como critério de interpretação dos índices DRIS, a fórmula de
Beaufils (1973) deve ser preferida quando se pretende diminuir os casos de
diagnósticos falsos limitantes por insuficiência; a fórmula de Elwali e Gascho (1984)
quando se deseja diminuir o número de diagnósticos falsos para suficiência e a
fórmula de Jones (1981) é recomendada quando se pretende diminuir o caso de
diagnósticos falsos para suficiência.
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