Adubação verde com leguminosas em complementação à adubação orgânica ou mineral em cafeeiros

Abstract

A reciclagem de nutrientes por meio da adubação orgânica e a Fixação Biológica de Nitrogênio (FBN) pelas leguminosas podem contribuir para a adubação no sistema produtivo. No entanto a resposta do cafeeiro a estes adubos é pouco estudada. O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de massa de Crotalaria juncea sobre o crescimento e a absorção de N-leguminosa por cafeeiros adubados com diferentes doses de composto orgânico; e avaliar o efeito da aplicação de massa de feijão-de-porco (FP) sobre o crescimento e a absorção de N-leguminosa por cafeeiros fertilizados com N mineral. Dois experimentos foram conduzidos na Universidade Federal de Viçosa, em Viçosa-MG e implantados em fevereiro/março de 2009 com o cv. Oeiras. As leguminosas foram cultivadas com ou sem enriquecimento com 15 N. As leguminosas marcadas foram cultivadas em vasos com sulfato de amônio enriquecido com 2% de átomos em excesso de 15 N. O Experimento-1 (Exp-1) foi em esquema fatorial 4x2 e o delineamento em blocos casualisados com quatro repetições. Os cafeeiros foram cultivados em condições de campo e adubados com composto orgânico nas doses de N a 25%, 50%, 75% e 100% da recomendada, e com zero e 450 g/planta de matéria seca de C. juncea. A Crotalária foi aplicada sob a copa dos cafeeiros em dois anos seguidos. A crotalária marcada foi aplicada em microparcelas com duas plantas de cafeeiros. No Experimento-2 (Exp-2), o delineamento foi em blocos casualisados, com seis tratamentos e quatro repetições. O cultivo foi em vasos de 60 L. As doses de FP foram 146 g/vaso (FP-1) e 584 g/vaso (FP-2) de matéria seca por ano. Os tratamentos foram: 1) 100% de adubação mineral (100-AM); 2) 30% de adubação mineral (30-AM); 3) 30-AM + 15N-FP-1 no Ano 1; 4) 30-AM + 15N-FP-2 no Ano 1; 5) 30-AM + 15N-FP-1 no Ano 2; 6) 30-AM + 15N-FP-2 no Ano 2. As quantidades de N na dose 100% nos dois experimentos corresponderam a 30 e 21 g/planta, nas adubações de 1o e 2o anos, respectivamente. Avaliou-se o crescimento vegetativo em altura, diâmetro da copa, número de ramos, número de nós por ramo e número de folhas por ramo. Avaliou-se a produtividade de café e a qualidade em relação à peneira; os teores foliares de N e o percentual foliar de N derivado das leguminosas (N-FP e N-Cj) no cafeeiro e em quatro datas; a meia vida da matéria seca e do N remanescentes da crotalária; e os teores de nutrientes no solo. No Exp-1, o cafeeiro apresentou maior crescimento com o aumento das doses de composto ou com a crotalária, após o inicio da fase reprodutiva; houve resposta positiva aumento das doses de composto em todas as variáveis do solo; tanto o composto quanto a crotalária aumentaram os teores foliares de N nos cafeeiros; os percentuais foliares de N derivado da crotalária aplicada em Jan/2010 diminuíram de 9,96% para 6,08% com o aumento das doses de composto, porém com a crotalária aplicada em Dez/2010 os teores foram de 17,93% e independentes da dose de composto. O t1/2 do N da crotalária foi de 32,4 dias. No Exp-2, até 20 meses após a implantação, o cafeeiro não apresentou resposta à adubação; os percentuais foliares de N derivado do FP em abril-junho/2010 foram de 4,68% e 18,65% nas doses respectivas de 148 e 584 g/vaso. Até o florescimento o cafeeiro não apresenta aumento da produção em resposta à complementação do composto com a parte aérea de C. juncea. O aumento das doses de composto promove a elevação do pH, P, K, Ca, Mg, soma de bases, CTCefetiva, saturação de bases e matéria orgânica, e redução da acidez potencial. A aplicação de crotalária permite a complementação do composto orgânico no fornecimento de N. O teor foliar de N-Cj independe da dose de composto, com a crotalária aplicada ao cafeeiro cerca de dois meses após o composto. A complementação da adubação mineral com a parte aérea de FP promove aumentos de Ca2+, soma de bases, CTC efetiva, matéria orgânica e produtividade do cafeeiro em relação à adubação mineral exclusiva. A parte aérea de FP pode atender parcialmente a necessidade de N pelo cafeeiro e a absorção de N do FP é proporcional a dose fornecida.

The recycling of nutrients through organic manure and Biological Nitrogen Fixation (BNF) by legumes, contribute to the productive system. However, coffee response to these fertilizers is scarce. The objective of this study was to evaluate the effect of Crotalaria juncea (CJ) on growth and N-legume uptake by coffee trees fertilized with different doses of organic compost; and to evaluate the effect of jack bean (FP) on growth and N-legume uptake by coffee tree. Two experiments were conducted at Universidade Federal de Viçosa, Viçosa-MG and deployed in February/March 2009 with cv. Oeiras. Legumes were grown with or without enrichment with 15 N. Legumes 15 N labeled were grown in pots fertilized with ammonium sulphate enriched with 2% 15 N a.e. (15N-CJ and 15N-FP). In Experiment-1 (Exp-1) was a randomized block design in a 4x2 factorial scheme with four replicates. Coffee plants were grown under field conditions and fertilized with organic compost at 25%, 50%, 75% and 100% of recommended N, and CJ at doses of 0 and 450 g of dry matter per plant. Sun hemp was applied in two consecutive years under the canopy of coffee trees. The labeled sun hemp was applied in micro plots with two coffee plants. Experiment-2 (Exp-2) was in randomized block design with six treatments, and four replicates. Crops were grown in pots of 60 liters. FP dry matter was applied at rates of 146 g (FP-1) and 584 g (FP-2) per pot on two years. The treatments were: 1) 100% of mineral fertilizer (100-AM), 2) 30% of mineral fertilizers (30-AM), 3) 30-AM + 15N-FP-1 in year 1; 4) 30-AM + 15N-FP-2 in year 1; 5) 30-AM + 15N-FP-1 in year 2; 6) 30-AM + 15N-FP-2 in year 2. The amounts of N at 100% AM in both experiments corresponded to 30 and 21 g/plant, post- planting fertilization in the first and second year respectively. We evaluated the vegetative growth in height, diameter, number of branches, number of nodes per branch and number of leaves per branch. We evaluated the productivity and quality of coffee in relation to sieve; foliar N and percentage of N derived from legume (N-leg) in coffee leaf in April-June-December/2010 and April/2011, the half-life of dry matter and N remaining in sun hemp, and nutrient levels in soil. In Exp-1, coffee plants had a higher growth with increasing doses of compost or sun hemp; there was a positive response to increasing doses of the compost in all soil variables; both the compost as crotalaria increased foliar N in trees; the foliar concentrations of N-leg of CJ applied Jan/2010 decreased from 9.96% to 6.08% with increasing doses of compost, but with CJ applied Dec/2010 levels were 17.93% and independent of the dose of compost. The t1/2 of sun hemp N was 32.4 days. In Exp-2, until 20 months after implantation, coffee plants showed no differential response to mineral fertilization compared to mineral fertilizer supplemented with FP; the average foliar concentrations of N-leg of the FP in April- June/2010, were 4.68% and 18.65% in respective doses of 148 and 584 g/pot. At flowering, coffee plants have not increased production in response to supplementation of the compost with CJ shoots. Increased doses of compost promotes elevation of pH, P, K, Ca, Mg, sum of bases, effective CEC, base saturation and organic matter, and reduction of potential acidity. The sun hemp allows complementation of the organic compost in N supply. Foliar N-leg independent of compost doses, with sun hemp applied to coffee plants about two months after the compost. The completion of mineral fertilizer with FP shoot promoted increases in Ca2 +, sum of bases, effective CEC, organic matter and coffee yield in relation to exclusive mineral fertilization. Fertilizer with FP shoot may partially meet the need for N by coffee plants, and the N-leg are proportional to the given dose.