Acúmulo de massa seca e nitrogênio durante o ciclo de crescimento e desenvolvimento da batata | Dry mass and nitrogen accumulation during growth and development of potato plants

The goal of this work was to determine the effect of N supply in growth, development and yield of potato plants and the implications to N fertilization in this crop. The experiment was conducted in a greenhouse of the Fitotecnia Department of UFSM, from September 2 to December 12, 2003. Potato tubers of the cv. Asterix were planted in 5 dm3 polyethylene bags filled with an organic substrate. Plant density was 4.4 plants m-2. Plants were fertigated with a complete nutrient solution. Treatments consisted of five nutrient solutions differing in N concentration, (mmol L-1): 5.0 (T1); 8.3 (T2); 11.3 (T3); 14.3 (T4) and 16.3 (T5). Standard concentrations were used for all other nutrients, (mmol L-1) 8.3 of K+; 3,5 of Ca++; 1,4 of Mg++; 1,4 of SO4 -; 1,2 of H2PO4 micronutrients were also added. Five plants of each treatment were harvested at seven-day intervals, from 43 to 99 days after planting, to determine dry mass, number of tubers and leaf area index (LAI). The N concentration of plant tissues was determined by Kjeldahl s method. Tuber yield was determined at the and of the experiment. Shoot and tuber dry mass increased with N levels, reaching maximum values at T4 and decreasing at T5. Vegetative dry mass was similar in T1 and T2, reaching the maximum value in T4. Maximum LAI increased by a factor of 0.5 from T1 to T4. Plant cycle increased from 78 days in T1 to 99 days in T4/T5. Tuber number also increased from T1 to T4. Based upon the results, nutrient solutions with N concentrations between 14.3 and 16.3 mmolN L-1 are needed for tuber number; and about 12 mmolN L-1 for maximum tuber size. These N concentrations can be used in open hidroponical systems with organic substrates. Nitrogen dilution was observed in all organs during plant growth and development. The experimental data fitted well in the model %N= aMS-b described in the literature. The critical nitrogen curve of the whole plant was adjusted with values of 3.6 and 0.367 for a and b, respectively. This curve can be used as a referential point to infer results from foliar analysis and to estimate N uptake during growth and development of potato plants.

O objetivo do trabalho foi determinar o efeito da disponibilidade de nitrogênio sobre o crescimento, desenvolvimento e produtividade de tubérculos de batata e inferir sobre critérios de manejo da adubação nitrogenada. O experimento foi conduzido no interior de uma estufa telada de 200 m2, no departamento de Fitotecnia, na UFSM, no período entre 02 de setembro e 12 de dezembro de 2003. Os tubérculos da cultivar Asterix, de crescimento indeterminado, foram plantados em sacolas de polietileno contendo 5 dm3 de substrato orgânico. A densidade foi de 4,4 plantas m-2, as quais foram fertirrigadas com solução nutritiva completa. Os tratamentos consistiram de cinco soluções nutritivas com diferentes concentrações de N, em mmol.L-1: 5,0 (T1), 8,3 (T2), 11,3 (T3), 14,3 (T4) e 16,3 (T5). Os demais nutrientes foram fornecidos nas mesmas concentrações para os cinco tratamentos, em mmol.L-1: 8,3 de K+; 3,5 de Ca++; 1,4 de Mg++; 1,4 de SO4 -; 1,2 de H2PO4, complementados por micronutrientes. Para a determinação da massa seca (MS), número de tubérculos, índice de área foliar (IAF) e teor de nitrogênio nas folhas, caules e tubérculos foram coletadas cinco plantas de cada tratamento em intervalos de sete dias, entre os 43 e 99 dias após o plantio (DAP). O teor de N nas folhas, hastes e tubérculos foi determinado pelo método Kjeldahl. A produtividade de tubérculos foi avaliada pela massa fresca ao final do ciclo da cultura. A massa seca total da planta, dos tubérculos e índice de área foliar aumentaram de T1 até T4, decrescendo na dose T5. A massa seca vegetativa apresentou valores similares em T1 e T2, atingindo o valor máximo em T4. A duração do ciclo da cultura aumentou de 78 dias em T1 para 99 dias em T4 e T5 e o número de tubérculos por planta aumentou com as doses entre T1 e T4. Os resultados sugerem as concentrações de N entre 14,3 mmolN L-1 e 16,3 mmolN L-1, quando o objetivo de produção visar maximizar o número de tubérculos, e de 12 mmolN L-1 quando visa tamanho grande de tubérculos, a serem empregadas em sistemas hidropônicos abertos com uso de substratos orgânicos. Já os teores de N em cada órgão apresentaram diluição com o crescimento da massa seca em todos os tratamentos, ajustando-se ao modelo potencial %N = aMS-b descrito na literatura. Foi ajustada a curva crítica de diluição do N, com coeficientes a e b iguais a 3,6 e 0,367, respectivamente, para a planta inteira. Essa curva poderá ser usada como referencial para a interpretação dos resultados de análise foliar e para estimar as quantidades de N extraídas pela cultura no decorrer do crescimento e desenvolvimento.