Adubação Fosfatada na Soja

O estudo teve como objetivo avaliar o impacto de diferentes doses de adubação fosfatada na qualidade, composição química e produtividade de sementes de soja, e consequentemente na produtividade de grãos na geração seguinte. A pesquisa foi realizada na UTFPR – Câmpus Dois Vizinhos, utilizando a cultivar NS 4823 RR®. Foram utilizadas duas safras para a produção e avaliação de sementes (2016/17 e 2017/18) e duas safras subsequentes para a produção de grãos (2017/18 e 2018/19). Cinco tratamentos foram aplicados, variando a dose de P2O5: T1 (controle - 0%), T2 (50% da recomendação), T3 (100% da recomendação), T4 (150% da recomendação) e T5 (200% da recomendação), todas baseadas na interpretação da análise de solo. Avaliaram-se componentes de rendimento e produtividade de sementes e grãos em campo. Em laboratório, analisaram-se germinação, índice de velocidade de emergência, emergência em campo, comprimento de plântula, envelhecimento acelerado, massa seca de plântula e a quantificação de macro e micronutrientes nas sementes. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso (campo) e inteiramente casualizado (laboratório), com três e quatro repetições, respectivamente. A análise estatística empregou análise de variância, regressão e teste de Scott-Knott a 5% de probabilidade.

O aumento das doses de fósforo, até a dose recomendada pela análise de solo, resultou em maior produtividade de sementes. A adubação fosfatada contribuiu para o acúmulo de fósforo nas sementes e para a melhoria da qualidade fisiológica, embora as respostas tenham variado entre os anos de cultivo. As condições climáticas das safras influenciaram significativamente a qualidade e a quantidade das sementes produzidas. A produtividade de grãos da geração seguinte mostrou-se mais sensível a períodos prolongados de déficit hídrico do que à variação na qualidade das sementes, desde que estas apresentassem alta germinação e vigor. A análise de variância apontou interações entre os fatores (doses de fósforo e safras) para vários nutrientes na composição química das sementes. A qualidade fisiológica das sementes, avaliada por diferentes testes, também apresentou variações significativas entre as safras, sendo geralmente superior na primeira safra, possivelmente devido à maior concentração de nutrientes. Resultados específicos sobre componentes de rendimento, como número de sementes por planta e número de vagens, mostraram pouca influência da adubação fosfatada, mas sim das condições climáticas.

A pesquisa demonstrou que doses crescentes de fósforo, até a recomendação obtida pela análise de solo, contribuíram para aumentar a produtividade de sementes de soja. Esse acréscimo na produtividade se relaciona diretamente com a adubação fosfatada, que promove o acúmulo deste nutriente nas sementes e melhora sua qualidade fisiológica. No entanto, a resposta à adubação fosfatada variou entre as safras, indicando a influência de fatores externos, como as condições climáticas. A análise de variância permitiu avaliar a influência de diferentes doses de P2O5 (0%, 50%, 100%, 150% e 200% da recomendação) nos componentes de rendimento, como o número de sementes por planta (NSP), o número de sementes por vagem (NSV), e a massa de mil sementes (MMS). A produtividade de sementes foi significativamente influenciada pelas diferentes doses de fósforo aplicadas, evidenciando a importância da nutrição fosfatada para a produção de sementes de qualidade. Entretanto, é crucial considerar que a influência das condições climáticas pode modular a resposta da planta à adubação fosfatada, impactando diretamente nos resultados da produtividade.

A análise da produtividade de grãos na geração subsequente revelou que o fator mais determinante para a produtividade não foi a variação na qualidade das sementes (desde que estas apresentassem alta germinação e vigor), mas sim a ocorrência de períodos prolongados de déficit hídrico. Isso destaca a vulnerabilidade da cultura da soja ao estresse hídrico, principalmente em fases críticas de desenvolvimento. Embora a utilização de sementes de alta qualidade contribua para um bom estabelecimento da cultura e, consequentemente, maior produtividade potencial, o estudo indica que a disponibilidade de água é um fator limitante ainda mais crítico. A influência da qualidade das sementes se torna menos significativa em condições de severo estresse hídrico, sugerindo a necessidade de estratégias de manejo que considerem tanto a qualidade das sementes quanto a garantia de um adequado suprimento hídrico para o sucesso da cultura. Os resultados reforçam a necessidade de estratégias integradas de manejo, contemplando tanto a qualidade fisiológica das sementes quanto o manejo adequado da água para maximizar a produtividade.

A análise da composição química das sementes de soja revelou interações significativas entre as doses de fósforo aplicadas e as safras de cultivo para diversos nutrientes. Para o fósforo (P), cálcio (Ca), magnésio (Mg), enxofre (S), cobre (Cu), ferro (Fe), zinco (Zn) e sódio (Na), a análise de variância indicou uma interação entre os fatores, sugerindo que a influência da adubação fosfatada na concentração desses nutrientes nas sementes varia de acordo com as condições de cada safra. Em contrapartida, para o nitrogênio (N) e o potássio (K), não houve interação significativa entre os fatores, nem significância dentro de cada fator isoladamente. Os resultados demonstram que a adubação de base com fósforo em níveis maiores favorece o acúmulo desse nutriente nas sementes, corroborando com achados de outros estudos (Corrêa et al., 2004; Marin et al., 2015). Apesar da tendência de aumento na concentração de fósforo com doses crescentes de adubação, a influência da safra foi significativa, mostrando que fatores ambientais exercem um papel importante na composição nutricional das sementes. A variação na concentração de outros nutrientes, como cálcio e magnésio, também seguiu padrões similares, demonstrando a complexa interação entre os nutrientes e as condições ambientais.

A concentração média de nitrogênio (N) nas sementes se mostrou consistente com dados de Vargas (2014), que avaliou um grande número de lotes de sementes de soja. Já a concentração de potássio (K) difere de resultados encontrados por Marin et al. (2015), que observaram aumento de K com doses crescentes de P. Entretanto, os valores de potássio observados neste estudo estão dentro da faixa relatada por Oliveira (2004) e Vargas (2014). A análise comparativa com outros estudos destaca a variabilidade na resposta da cultura da soja à adubação fosfatada, dependendo de fatores como o tipo de solo e as condições climáticas. A constatação de que doses muito acima da recomendação podem ser desfavoráveis à produtividade de sementes, possivelmente devido à limitação do crescimento radicular, tanto por falta quanto por excesso de P, merece atenção. Essa observação sugere a necessidade de um manejo preciso da adubação fosfatada, considerando as características específicas de cada ambiente e cultivar, especialmente para cultivares superprecoces, como a NS 4823, mais exigentes em condições edafoclimáticas devido ao seu ciclo de vida mais curto.

A análise da qualidade fisiológica das sementes de soja considerou diversos parâmetros, incluindo germinação, índice de velocidade de emergência (IVE), emergência em campo (EC), comprimento de parte aérea (CPA), comprimento de raiz (CR), comprimento total de plântula (CTPLA), massa seca total de plântulas (MSTPLA) e o teste de envelhecimento acelerado (EA). A análise de variância indicou interação significativa entre as doses de fósforo e as safras apenas para o comprimento de raiz (CR) e o comprimento total de plântula (CTPLA). Para as demais variáveis (germinação, IVE, EC e CPA), houve significância para ambos os fatores isoladamente. A massa seca total de plântulas (MSTPLA) apresentou significância apenas para o fator safras, enquanto o envelhecimento acelerado (EA) mostrou significância apenas para as diferentes doses de fósforo. Os resultados indicam que as condições da safra influenciaram significativamente o desenvolvimento da plântula, enquanto a dose de fósforo afetou principalmente o vigor da semente, como demonstrado pelo teste de envelhecimento acelerado.

O comprimento de parte aérea, comprimento de raiz e comprimento total de plântulas foram superiores na segunda safra, possivelmente devido ao maior acúmulo de fósforo nas sementes dessa safra, o que estimula o crescimento. Contudo, a massa seca de plântula foi superior na primeira safra, indicando que a maior concentração de nutrientes nessa safra, incluindo cálcio, enxofre, cobre, ferro, zinco, boro e manganês, contribuiu para um maior desenvolvimento inicial da plântula, mesmo com menor comprimento. A superioridade da qualidade fisiológica das sementes na primeira safra pode ser atribuída à maior concentração de nutrientes, auxiliando no vigor das sementes. A segunda safra, por sua vez, foi marcada por chuvas volumosas durante o enchimento das sementes, o que pode ter comprometido sua qualidade fisiológica, interferindo na sua formação adequada. A maior concentração de fósforo na safra 2017/18, apesar de não ter gerado uma superioridade consistente em todos os testes de qualidade fisiológica, indica a complexa relação entre a nutrição mineral e a qualidade das sementes, fortemente influenciada pelas condições climáticas.

Resultados semelhantes ao observado para o envelhecimento acelerado (EA) foram constatados por Salum et al. (2008), que relacionaram doses crescentes de fosfato de potássio a uma redução no vigor das sementes. Entretanto, os autores sugerem que o efeito negativo, naquele caso, foi provavelmente devido ao sal de potássio e, em menor intensidade, ao próprio fósforo. O estudo evidencia a importância de considerar as condições climáticas durante a formação das sementes, pois condições de muita chuva e nebulosidade podem reduzir a fotossíntese, afetando o acúmulo de açúcares da série rafinósica que contribuem para a tolerância à dessecação. Em suma, a qualidade fisiológica das sementes de soja mostrou-se altamente dependente tanto da nutrição fosfatada quanto das condições climáticas predominantes durante a fase de enchimento de grãos, com resultados variáveis entre as safras. A interação complexa entre esses fatores evidencia a necessidade de estudos mais aprofundados para otimizar a produção de sementes de alta qualidade.

A produtividade de grãos na geração subsequente foi analisada considerando a qualidade fisiológica das sementes utilizadas nas duas safras (2017/18 e 2018/19). Observou-se que as sementes da safra 2017/18, que apresentaram maior qualidade fisiológica (Tabela 6), contribuíram para uma maior produtividade de grãos na safra seguinte. Este resultado, contudo, deve ser analisado em conjunto com as condições climáticas, já que a safra 2017/18 também apresentou um padrão de chuvas mais favorável. Em outras palavras, embora a qualidade da semente seja um fator que influencia a produtividade, não é o único determinante, mostrando a importância de se considerar também as variáveis climáticas e edafoclimáticas. A pesquisa sugere que, em condições ideais de umidade e outros fatores ambientais, sementes de alta qualidade contribuem para o aumento na produtividade de grãos, porém, em condições de estresse hídrico, o impacto da qualidade da semente pode ser menos relevante.

A análise comparativa da produtividade de grãos entre as safras mostrou que o déficit hídrico exerceu uma influência muito maior na produtividade do que a variação na qualidade das sementes utilizadas. Períodos prolongados de déficit hídrico impactaram significativamente a produtividade de grãos, sendo este fator mais crítico do que a qualidade da semente, desde que esta apresentasse alta germinação e vigor. Este dado corrobora com estudos que demonstram a alta sensibilidade da cultura da soja à falta de água, especialmente em etapas como a formação de vagens, o início do enchimento de grãos e o enchimento de grãos. Apesar da importância da qualidade fisiológica das sementes para o estabelecimento inicial da cultura, os resultados indicam que a disponibilidade hídrica é um fator determinante para o alcance do potencial produtivo máximo. Os resultados reforçam a necessidade de estratégias de manejo que priorizem a mitigação dos efeitos do déficit hídrico, mesmo com a utilização de sementes de alta qualidade.

Resultados divergentes foram encontrados na literatura. Enquanto alguns estudos (Gonçalves Júnior et al., 2010) demonstraram aumento na produtividade de grãos com doses maiores de fósforo, outros (Marin et al., 2015) não observaram alterações nos componentes de rendimento para lavouras de grãos geradas a partir de sementes com diferentes tratamentos de fósforo. Um estudo realizado no Cerrado (Leite et al., 2017) constatou influência positiva de doses crescentes de fósforo na produtividade de grãos, embora somente a altura das plantas tenha sido responsiva às doses de P em períodos de déficit hídrico – resultado não observado no presente estudo. Estas discrepâncias evidenciam a complexidade do sistema e a interação de diversos fatores que influenciam a produtividade de soja. A necessidade de água, principalmente em estágios de germinação-emergência e floração-enchimento de grãos, reforça a importância de se considerar as condições climáticas e o manejo da irrigação como fatores cruciais para se alcançar altas produtividades, independente da qualidade fisiológica das sementes utilizadas.

A pesquisa foi conduzida na Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), Câmpus Dois Vizinhos, no Paraná, Brasil. A região apresenta clima subtropical úmido mesotérmico, tipo Cfa, com precipitação média anual entre 1800 a 2200 mm/ano (IAPAR, 2017). Antes do início do experimento, amostras de solo foram coletadas na camada de 0-20 cm para análise de fertilidade. Para a recomendação de fósforo, utilizou-se o Manual de Adubação e Calagem para os Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina (CQFS, 2004), por não haver material próprio do Paraná até 2017. A escolha deste manual, embora de estado diferente, justifica-se pela similaridade das condições edafoclimáticas entre as regiões. A interpretação do teor de fósforo, conforme o manual utilizado, é apresentada em anexo. Vale ressaltar que a utilização de um manual de outro estado demonstra a carência de materiais específicos para recomendações de adubação e calagem no Paraná na época da pesquisa.

O manejo de plantas daninhas, pragas e doenças seguiu as recomendações técnicas para a cultura da soja, com monitoramento prévio para cada tomada de decisão de aplicação. As unidades experimentais foram compostas por cinco linhas de três metros de comprimento, espaçadas em 0,45 m. Na colheita, foram amostradas aleatoriamente cinco plantas por parcela para determinação dos componentes de rendimento: altura de inserção da primeira vagem, número de vagens por planta, número de sementes por planta e número de sementes por vagem. Em laboratório, amostras de 20 gramas de sementes foram analisadas em laboratório especializado (ICASA), utilizando métodos acreditados pelo Inmetro (CRL-1198) para quantificar macro e micronutrientes (N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn, Zn, e Na). Os métodos analíticos empregados são detalhados no documento, bem como o delineamento experimental utilizado: blocos ao acaso para avaliações de campo e inteiramente casualizado para as análises laboratoriais, com três e quatro repetições, respectivamente. Os dados foram submetidos à análise de variância, com comparação de médias pelo teste de Scott-Knott a 5% de probabilidade.