INTRODUÇÃO

A mandioca (Manihot esculenta Crantz) é uma tuberosa amplamente cultivada em diferentes países dos continentes asiático, africano e americano. No Brasil, essa cultura tem espaço em todos os Estados, sendo cultivada, principalmente, por agricultores com baixos rendimentos. A cultura desempenha um papel de destaque na alimentação humana e animal, além de ser utilizada como matéria-prima na produção de muitos produtos industriais, gerando vários empregos diretos e indiretos (^{Jala et al., 2019}).

Nas condições de floresta e savana do Norte da Amazónia, a cultura da mandioca tem se mostrado promissora, principalmente para pequenos e médios produtores, com uma área total cultivada de 8.119 ha e um rendimento médio de 21.900 kg ha^-1 (IBGE, 2020).

Apesar da importância social e económica, a mandioca é relegada a solos de baixa fertilidade (marginais), com pH ácido, teor de alumínio (Al) trocável alto e, particularmente, teor de fósforo (P) muito baixo (^{Kintché et al., 2017}). Não obstante, na maioria dos casos, o cultivo é realizado sem o uso de fertilizantes, deixando a cultura mais susceptível ao ataque de pragas e doenças, além de ter uma produção reduzida devido à falta de nutrição adequada para o pleno desenvolvimento das plantas (^{Jala et al., 2019}).

Um substancial aumento na produtividade de raízes tuberosas vem sendo obtido com a melhoria do manejo da cultura e da fertilização, buscando-se o balanço nutricional (^{Santos et al., 2014}; ^{Ezui et al., 2016}; ^{Silva et al., 2017}; ^{Aliyu et al., 2019}). A cultura é sensível à disponibilidade de nutrientes, podendo exigir altos níveis de adubação para alcançar seu potencial de produtividade, que varia entre os 80.000 e 100.000 kg ha^-1 de raízes frescas (^{Byju et al., 2012}).

O fósforo é um dos nutrientes mais limitantes da produção e, em muitos solos pode-se encontrar em formas indisponíveis para as plantas, pois apresenta grande interação com os óxidos de ferro (Fe) e Al, minerais secundários abundantes nos solos tropicais (^{Vilar et al. 2010}; ^{Zafar et al., 2011}). Esses atributos mineralógicos influenciam na capacidade máxima de adsorção de P (CMAP) (Vilar et al., 2010). Assim, a fertilização no plantio com fontes de P deve ser realizada, mesmo quando o solo já recebeu adubações acumuladas desse nutriente (^{Rosolem e Merlin, 2014}).

A fertilidade do solo é decisiva na expressão do potencial produtivo das plantas de mandioca, não devendo ser negligenciada. ^{Pereira et al. (2012}) e ^{Alves et al. (2012}) observaram que a produção de raízes aumentou em resposta à adubação mineral fosfatada. Biratu et al. (2018) verificaram que a combinação de adubo orgânico e mineral elevou em 29% a produtividade das raízes tuberosas em relação ao uso exclusivo de NPK mineral. Devido a evidências do controle genético nos mecanismos de absorção de nutrientes, estudos com cultivares de mandioca devem ser considerados, sobretudo em condições de solos brasileiros intemperizados, que em geral apresentam baixa disponibilidade de P. ^{Bamidele et al. (2010}) verificaram que a qualidade nutricional de raízes e de folha da mandioca pode estar relacionada com a cultivar.

As cultivares de mandioca que mais se destacam na preferência dos produtores brasileiros, são: ‘Aciolina’, para consumo in natura e ‘Amazonas’, para a produção de farinha. Pesquisas voltadas para a produtividade e qualidade das raízes dessas cultivares em função da adubação são necessárias em razão da importância económica, cultural e social da mandioca nessa região e no Brasil. Assim, objetivou-se com este trabalho avaliar doses de P na produtividade e qualidade das raízes tuberosas de cultivares de mandioca na savana amazónica.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi conduzido durante o período de outubro de 2014 a setembro de 2015, na área experimental do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal de Roraima - CCA/UFRR, município de Boa Vista, Roraima - Brasil (2^o 52^’ 20,7” N, 60^o 42^’ 44,2” W e altitude de 90 m). Segundo classificação de Köppen, o clima da região é do tipo Aw e os dados meteorológicos registrados durante o período de condução do experimento estão apresentados na Figura 1.

Figura 1 Valores médios mensais para precipitação pluvial, temperatura média e umidade relativa do ar de outubro de 2014 a setembro de 2015 (INMET). Boa Vista, Roraima. Brasil. 

O solo da área experimental pertence à classe Latossolo Amarelo distrófico (LAdx), com textura franco-argilo-arenosa, relevo suave ondulado, cuja vegetação dominante é do tipo savana parque (^{Benedetti et al., 2011}).

A análise química de uma amostra de solo composta da área estudada, coletada na camada de 0-0,20 m de profundidade, foi realizada no Laboratório de Solos da Universidade Federal de Viçosa - UFV, cujos resultados são: pH (H₂O) - 5,04; P e K (extractor: solução duplo ácido; HCl 0,05 M + H₂SO₄ 0,0125 M) - 1,7 e 8,0 mg dm^-3, respectivamente; Ca²⁺, Mg²⁺ e Al³⁺ (KCl 1 mol L^-1) - 0,98; 0,18 e 0,30 cmol_c dm^-3, respectivamente; H+Al (Acetato de cálcio, 0,5 mol L^-1 a pH 7,0) - 1,5 cmol_c dm^-3, Carbono orgânico (método: Walkley-Black) - 5,97 g kg^-1; Fósforo remanescente - 41,6 mg L^-1.

Utilizaram-se as cultivares de mandioca ‘Amazonas’ (Embrapa-8) e ‘Aciolina’. A cultivar Amazonas é exclusiva para a fabricação de farinha, por apresentar uma coloração de polpa da raiz, amarelo clara, apresentando grande valor comercial. A cultivar Aciolina é empregada tanto para o consumo in natura (mandioca de mesa) quanto para a indústria, justificando seu intenso cultivo e comercialização (^{Oliveira et al., 2011}). Essas cultivares pertencem à coleção de Germoplasma de Mandioca do Departamento de Fitotecnia do CCA/UFRR.

O experimento foi instalado em delineamento de blocos casualizados, em esquema de parcelas subdivididas, com quatro repetições. Os tratamentos consistiram de cinco doses de P aleatorizadas na parcela, sendo: 0; 19,62 (45); 39,24 (90); 78,48 (180) e 156,96 (360) kg ha^-1 de P ou de P₂O₅ e duas cultivares de mandioca, Aciolina e Amazonas, nas subparcelas. As doses de fósforo foram definidas de acordo com a recomendação da EMBRAPA (^{Schwengber et al., 2006}).

A parcela experimental foi constituída por dez fileiras simples de mandioca, com espaçamento entre plantas de 0,8 x 0,8 m, contendo 8 plantas por fileira, perfazendo o total de 80 plantas por parcela, com densidade de plantio de 15.625 plantas ha^-1. A subparcela foi constituída por cinco fileiras simples com 6,4 m de comprimento, perfazendo o total de 40 plantas. A área útil (12,96 m²) consistiu nas três fileiras centrais da subparcela.

A área de implantação do experimento foi aberta em 2010, quando era formada por vegetação natural, sem histórico de cultivo e manejo, existindo um estrato herbáceo, dominado por espécies das famílias Poaceae e Cyperaceae, características de ambiente da savana de Roraima, também denominado de Lavrado ou Cerrado (^{Oliveira et al., 2017}).

Em outubro de 2014 foi implantado o experimento. Para facilitar os processos de solubilização do corretivo, a calagem realizou-se trinta dias antes do plantio, com base na recomendação geral da EMBRAPA e análise do solo, sendo distribuídos a lanço e sem incorporação, calcário dolomítico (PRNT 100%), visando elevar a saturação por bases a 60%.

Dez dia antes do plantio foi realizada a dessecação da vegetação espontânea com o produto comercial Roundup Original (princípio ativo Glifosato). Na data do plantio, as covas receberam 0,0032 kg de N (ureia), 0,0045 (0,0037) kg de K₂O ou (K) (cloreto de potássio) e 0,0018 kg de FTE BR 12 em pó (Composição: 1,8% B; 0,8% Cu; 3,0% Fe; 2,0% Mn; 0,10% Mo; e 9,0% Zn). O teor de P₂O₅ (superfosfato triplo) variou conforme os tratamentos.

As ramas das cultivares Amazonas e Aciolina foram coletadas no dia anterior ao plantio e armazenadas no Laboratório de Fertilidade do Solo do Programa de Pós-Graduação em Agronomia - POSAGRO. No dia do plantio, as manivas foram cortadas da parte mediana da rama, com diâmetro de 0,02 a 0,03 m, medindo 0,20 m e contendo 2 gemas. No campo, a maniva era colocada na posição horizontal em covas adubadas, numa profundidade de 0,10 m, aproximadamente.

As adubações de coberturas foram realizadas aos 30 e 60 dias após o plantio (DAP), a lanço, na quantidade de 50 kg ha^-1 de N (sulfato de amônia) e 60 kg ha^-1 de K₂O (cloreto de potássio).

Fez-se uso de irrigação complementar, por aspersão, entre outubro de 2014 e abril de 2015. A umidade da área foi monitorada por tensiômetros instalados na profundidade de 0,20 m, em seis pontos da área experimental. A irrigação era acionada quando o potencial de água no solo encontrava-se em torno de -20 kPa, sendo aplicados 3.000 L h^-1 (Fabrimar ECO A320), com turno de rega em torno de três vezes por semana.

Aos 12 meses após o plantio foi realizada a colheita manual de três plantas inteiras da área útil de cada subparcela, sendo avaliadas as seguintes variáveis:

- Número de raízes por planta (NRP) - sendo consideradas todas as raízes tuberosas;

- Diâmetro da raiz (DR) - obtido através da mensuração da região mediana da raiz, utilizando-se de um paquímetro digital (Marca: Matrix; Modelo: 316119);

- Comprimento de raiz (CR) - mensurado com régua milimétrica e medida de uma extremidade a outra da raiz;

- Massa total da matéria fresca da raiz por planta (MRP) - avaliada em balança de precisão (Marca: Digimed; Modelo: KN 5000 C);

- Massa média da matéria fresca da raiz (MMR) - obtida pela relação entre a MRP/NRP;

- Produtividade de raiz tuberosa (PRT) - estimada pela obtenção da massa de matéria fresca da raiz por área;

- Índice de colheita (IC) - relação entre a massa de matéria fresca das raízes tuberosas e a massa de matéria fresca total da planta;

- Teor de ácido cianídrico - avaliado na polpa (HCNp) da raiz e córtex (HCNc) da raiz, empregando metodologia estabelecida por ^{Egan et al. (1998}).

Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância, a 5% de probabilidade. Realizou-se a análise de regressão nos casos de efeitos significativos das doses de P. A escolha do modelo, para cada variável, baseou-se na significância dos parâmetros e nos valores do R². O teste “F” foi utilizado para testar os coeficientes da regressão. Empregou-se para análise dos dados o programa estatístico SISVAR.

A dose de máxima eficiência técnica (DMET) de P₂O₅ foi calculada com base na primeira derivada da equação de regressão, igualando-se a zero. A dose de máxima eficiência económica (DMEE) de P₂O₅ foi calculada, igualando-se a relação entre preços do insumo (R$ 2,3) e do produto (R$ 0,42 por kg de raízes industrial e 0,85 por kg de raízes para consumo in natura).

Os preços adotados foram pesquisados em sítios que fazem cotação para o preço do insumo e do produto . Em razão da variação dos preços do insumo e produto conforme demanda e oferta, trabalhou-se com uma relação de troca ao invés de moeda corrente. Portanto, a “moeda” utilizada nos cálculos, foi kg de raízes, considerando-se a seguinte relação de equivalência: kg de P₂O₅ (R$ 2,3) por kg de raízes (R$ 0,85 e R$ 0,42) igual a 2,7 (cv. Aciolina) e 5,5 (cv. Amazonas), sendo a dose mais económica calculada por meio da relação de dy/dx = a₁ + 2a₂x. A dose mais económica (x’) foi então calculada por: x’ = (a₁ - relação de equivalência)/2(-a₂), a₁ representa a taxa de incremento e a_2, o ponto de máxima produção.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Conforme análise de variância, não houve interação significativa (p≤0,05) entre os fatores estudados, passando-se à análise dos efeitos simples. Os teores de HCN no córtex e na polpa não foram afetados por nenhum dos fatores. A massa média da raiz foi afetada apenas pelo fator dose. As demais variáveis foram afetadas pelos dois fatores, de modo independente. O número de raízes tuberosas por planta (NRP) foi influenciado pelas doses e cultivares de modo isolado. A cv. Amazonas produziu, em média, 9,7 raízes por planta, superior a cv. Aciolina (Quadro 1).

O NRP em função das doses de P₂O₅ foi descrito por modelo quadrático. A DMET, 169,3 kg ha^-1 de P₂O₅, proporcionou produção máxima de 10 raízes por planta e incremento de até 2 raízes por planta (Figura 2A).

Embora o NRP seja uma característica ligada ao genótipo, ^{Omondi et al. (2019}) verificaram a influência do P no aumento do NRP de armazenamento e consequentemente na produtividade. Por outro lado, o suprimento muito alto de P às plantas diminuiu o NRP (^{Shukla et al., 2017}). ^{Gomes et al. (2007}) verificaram que 80 kg ha^-1 de P₂O_5, no plantio de 100 clones de mandioca e colheita efetuada aos 11 meses após a emergência das plantas, determinou NRP médio de 6,7, com 52% dos clones superando esse valor para o intervalo de 8,5 a 12 raízes tuberosas por planta.

Figura 2 Número de raízes por planta - NRP (A), comprimento da raiz - CR (B), diâmetro da raiz - DR(C), massa da matéria fresca da raiz por planta - MFRP (D), massa da matéria fresca da raiz - MMR (E) de cultivares de mandioca, cv. Aciolina (AC) e cv. Amazonas (AM), em função de doses de fósforo_, aos doze meses. 

Para o diâmetro de raízes (DR), as cultivares estudadas apresentaram diferenças significativas, tendo a cv. Amazonas DR de 61,83 mm, superado a cv. Aciolina (Quadro 1). O DR em função das doses de P foi descrito por função quadrática (Figura 2B). Na dose de máxima eficiência técnica (222,6 kg ha^-1 de P₂O₅), houve incremento máximo de 8,1 mm. ^{Alves et al. (2008}), ao avaliar cultivares de mandioca, verificaram menor DR na cv. Aciolina (41 mm) em relação a cv. Pão (55 mm). É possível que raízes mais finas sejam uma característica da cv. Aciolina, o que a torna mais indicada para consumo in natura.

O comprimento médio da raiz (CR) não foi influenciado pelas cultivares (Quadro 1). O efeito médio das doses de fósforo no CR foi descrito por modelo quadrático (Figura 2C). A DMET foi de 221,8 kg ha^-1 de P₂O₅, proporcionando incremento máximo de 8,0 cm. Alguns fatores podem influenciar o CR das raízes tuberosas, como: genética, condições de cultivo, fertilidade do solo, clima, idade da planta, entre outros, podendo-se encontrar raízes com até 1 m (^{Conceição, 1981}; ^{Albuquerque et al., 2009}).

A massa da raiz por planta (MRPL) foi significativamente afetada pelas cultivares e doses de P₂O₅, tendo a cv. Amazonas produzido em média 2,2 kg e cv. Aciolina 1,0 kg (Quadro 1). O efeito médio da MRPL em função das doses de P₂O₅ foi descrito por modelo quadrático. Na DMET (212 kg ha^-1 de P₂O₅) a planta produziu em média 1,9 kg (Figura 2E) e incremento de 0,9 kg. Os valores obtidos para cv. Amazonas são próximos aos obtidos por ^{Gomes et al. (2007}), com 2,7 e 2,1 kg de raízes tuberosas por planta nos clones mais e menos produtivos, respectivamente.

A massa média por raiz (MMR) não foi afetada pelas cultivares, apenas pelas doses de P₂O₅ (Quadro 1). Na DMET (200 kg ha^-1 de P₂O₅) a MMR foi de 0,28 kg, determinando um incremento médio de 0,04 kg por raiz.

O número de plantas influencia na produção de raízes pois quando aumenta o número de plantas aumenta a competição por nutriente. Assim, justificam-se os menores valores de massa fresca de raiz tuberosa obtidos pelas cultivares nesse estudo, sobretudo pela cv. Aciolina, em razão da elevada população (15.625 plantas por hectare). ^{Figueiredo et al. (2014}), estudando diferentes preparos do solo e empregando população menor (11.111 plantas por hectare), alcançaram entre 2,5 a 2,9 kg de massa fresca de raízes tuberosas por planta. A produtividade de raízes por área é maior nos menores espaçamentos de plantio, enquanto a produtividade por planta e por raiz comercial é maior nos maiores espaçamentos de plantio (^{Streck et al., 2014}).

O índice de colheita (IC) foi afetado apenas pelas cultivares (Quadro 1). No presente estudo, ambas as cultivares apresentaram IC acima de 50%. Exceto a dose 0 kg ha^-1 de P₂O₅, as demais doses estudadas não foram limitantes à produção, já que esse nutriente não é exigido em grandes quantidades pela mandioca. ^{Santos et al. (2014}) determinaram as concentrações de nutrientes na folha da cv. Aciolina, aos 120 dias após o plantio, e estabeleceram que o P era o quinto elemento, após N, Ca, K e Mg, em concentração na folha.

O teor de HCN não foi afetado pelos fatores em estudo e os teores da polpa e casca foram praticamente iguais (Quadro 1), ficando no limite da classificação entre mansas e bravas. As variedades consideradas mansas (HCN até 100 mg kg^-1 de polpa de raiz fresca) normalmente apresentam produtividade de raízes menores que as consideradas bravas, (HCN acima de 100 mg kg^-1 de polpa de raiz fresca) (^{Borges et al., 2002}). A média dos valores do teor de HCN, levando a ausência de significância, pode ter descaracterizado as duas cultivares, cv. Aciolina como mandioca mansa e cv. Amazonas como mandioca brava. Essas cultivares são consumidas na região considerando essas características, uma para consumo in natura e a outra para a produção de farinha, em razão do maior teor de HCN.

A produtividade de massa de matéria fresca de raízes tuberosas total (PRT) foi significativamente afetada pelas cultivares e doses de P₂O₅. A produtividade de massa de matéria fresca de raízes em função de doses de P₂O₅ encontra-se na Quadro 2. As doses de P₂O₅ que proporcionaram a máxima produtividade de raízes para a cv. Aciolina (52.000 kg ha^-1) e cv. Amazonas (86.000 kg ha^-1) foram 192 e 208 kg ha^-1 de P₂O_5, respectivamente. Esses resultados representam incrementos de 29.000 e 39.000 kg ha^-1 de raízes, em relação ao tratamento sem adição de P₂O₅. A cv. Amazonas superou a cv. Aciolina tanto em produtividade quanto no incremento de produção.

Os resultados mostram que a mandioca responde a adubação fosfatada, assim como as cultivares apresentam eficiência diferenciada na sua utilização. De acordo com ^{Omondi et al. (2019}), o P é um nutriente cuja aplicação à mandioca é incomum, por considerar sua associação com as micorrizas, supondo-se assim que essa associação forneça P suficiente. ^{Lima et al. (2018}) verificaram respostas da mandioca a adubação fosfatada em solos arenosos do Noroeste do Paraná.

As doses mais económicas para as cultivares Aciolina e Amazonas foram de 190 e 206 kg ha^-1 de P₂O₅, respectivamente (Quadro 2). Essas doses não variaram na cv. Aciolina e foi ligeiramente inferior a DMET na cv. Amazonas, consequentemente, houve pouca variação na produtividade económica. Para pagar o valor das DMEE foi necessário dispor de 514 e 1.128,1 kg de raízes da cultivares Aciolina e Amazonas, respectivamente. Deduzindo a quantidade de raízes necessária para aquisição das doses de P₂O₅, resultou em superavit de 51.500 e 80.100 kg ha^-1 de raízes frescas das cultivares Aciolina e Amazonas, respectivamente.

A dose mais económica apresentou 100 e 99% daquela responsável pela produtividade máxima, nas cultivares, Aciolina e Amazonas, respectivamente, o que indica viabilidade econômica do emprego de adubação fosfatada no cultivo da mandioca.

CONCLUSÕES

As doses de fósforo influenciaram, positivamente, as características agronómicas das cultivares Aciolina e Amazonas.

A cultivar Amazonas é mais produtiva e apresenta maior eficiência na utilização do fósforo na Savana Amazônica, comparativamente com a cv. Aciolina.

A produtividade e qualidade das raízes tuberosas das cvs. Amazonas e Aciolina, alcançam seu potencial máximo com DMET de 207 e 192 kg ha^-1 de P₂O₅, respectivamente.

As doses económica e técnica são iguais para cv. Aciolina e aproximadas na cv. Amazonas, indicando que a adubação fosfatada é viável no cultivo da mandioca.