Produção, qualidade e viabilidade econômica da erva-mate em sistema agroflorestal no terceiro planalto paranaense

Orientador : Prof. Dr. Alessandro Camargo AngeloCoorientadores : PhD. Itamar Antonio Bognola e Prof. Dr. Überson Boaretto RossaTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Defesa: Curitiba, 23/02/2016Inclui referências ao final de cada capítuloÁrea de concentração : SilviculturaResumo: Este trabalho teve como objetivo avaliar a produtividade da erva-mate, mensurar o teor nas folhas de macro e micronutrientes, proteínas, compostos fenólicos totais e metilxantinas totais, sob efeito de diferentes faixas de luminosidade aparente e adubação mineral, além de avaliar o crescimento e a produção de madeira de eucalipto com analise da viabilidade econômica do sistema. A pesquisa foi realizada em Guarapuava-PR, no esquema experimental de blocos casualizados, com 9 tratamentos em 3 repetições, totalizando 27 parcelas de 180m2, com 10 plantas úteis de erva-mate. Os tratamentos foram constituídos representando sistema agroflorestal contínuo, onde o componente arbóreo (Eucaliptus spp.) entrou com função de produzir sombra, sendo correspondente a 45% e 30% da intensidade a campo aberto. Nas erveiras sem o componente arbóreo, a iluminância foi correspondente a 60 % da intensidade a campo aberto. Os tratamentos com a faixas de luminosidades foram combinados sem adubação nas erveiras (NA), com adubação mineral convencional de pronta solubilização (AC) e adubação mineral de liberação controlada (ALC). ALC e AC proporcionaram aumento da área foliar das erveiras nas faixas de luminosidade de 45% e 30%. O tratamento AC promove incremento de peso nas folhas da erva-mate e o diâmetro de copa da erva-mate teve seu maior desenvolvimento com luminosidade de 60%, obtendo-se maior produtividade de biomassa comercial na luminosidade aparente de 60% no tratamento NA. Os teores de carbono, nitrogênio, fósforo, potássio e ferro na folhas de erva-mate obtiveram acréscimo na luminosidade aparente de 30%, sendo que a adubação não promoveu incremento. Já o teor de cálcio induziu incremento na faixa de luminosidade de 45% tendo efeito da ALC e AC. O magnésio, manganês e cobre tiveram incrementos nas faixas de luminosidade 60% e 45%. Para o zinco e sódio o sombreamento teve efeito no incremento. Na quantificação dos fitoquímicos, o teor de proteína nas folhas de erva-mate foi maior na luminosidade aparente de 30%, 45% e 60%. A AC promoveu aumento do teor de proteína nas folhas. As faixas de luminosidade e a adubação não promoveu aumento dos compostos fenólicos nas folhas. O teor das metilxantinas totais nas folhas de erva-mate potencializa-se até a luminosidade aparente de 45% quando AC. A ALC promove incremento corrente de 13,46% no DAP do eucalipto, quando cultivado em espaçamento 10X8 m. O volume de madeira do eucalipto teve acréscimo de 12,61% no ALC no espaçamento 10x8 m. O sistema agroflorestal erva-mate e eucalipto são eficientes em 35% no uso da terra, quando comparado com o sistema solteiro da erva-mate. A adubação de NPK nas erveiras, tanto AC e ALC é excludente no período de 5 anos, não tendo relação favorável entre os benefícios e custos para o sistema agroflorestal erva-mate e eucalipto. Na simulação para 23 anos de sistema agroflorestal, o tratamento AC no espaçamento 20x8 metros no eucalipto, tem uma relação favorável de produtividade e custos, trazendo ao produtor viabilidade econômica. Palavras chaves: adubação mineral. luminosidade. silvicultura. fitoquimícos. eficiência produtiva.Abstract: This study purpose to evaluate the mate productivity, measuring the content in the macro and micronutrients leaves, proteins, totals phenolic compounds and totals methylxanthines, bellow of different apparent luminosities tracks and mineral fertilizer, beyond evaluating the growth and production of eucalyptus wood and economic system feasibility. The research was conducted in Guarapuava -PR, where the experimental design was in randomized blocks, with 9 treatments in 3 repetitions, totaling 27 plots of 180m2, with 10 useful plants of yerba mate. The treatments were constituted representing a continued agroforestry system, where the arboreal component (Eucalyptus spp) enter with a function to produce shadow, which corresponds to 45% and 30 % intensity in the open field. In yerba mate without the arboreal component (Eucalyptus spp) , the illuminance was equal to 60 % of the intensity in the open field. The treatments with luminosities tracks were combined with different fertilizers , with no fertilization in Yerba Mate (NF), with mineral conventional fertilizer of prompt solubilization (CF ) and mineral controlled-release fertiliser (CRF). CRF and CF provide increase in the leaf area of Yerba in the luminosities tracks from 45 % to 30 %. The CF promoted weight increase in the yerba mate leaves and the diameter of the treetop had its greatest development with lighting 60 %, resulting in higher productivity of commercial biomass in the apparent luminosity of 60 % when NF. The carbon content, nitrogen, phosphorus, potassium and iron in the yerba mate leves obtained increase in apparent luminosity by 30%, and the fertilization did not promote increment. The calcium content increased in luminosities tracks 45% with effect from CRF and CF. Magnesium, manganese and copper showed increases in luminosities tracks 60 % and 45 %. For zinc and sodium the shading had no effect on increment. In quantifying of the phytochemicals, the protein content in leaves of yerba mate was bigger in the apparent luminosity of 30%, 45% and 60%. The CF promoted increased protein content in the leaves. The apparent luminosities tracks and the fertilization did not increase the phenolic compounds in the leaves. The content of total methylxanthines in yerba mate leaves potentiated to the apparent luminosity of 45% when fertilized conventionally. The CRF promoted increment of 13.46% in Eucalyptus diameter, when cultivated in the spacing 10X8 m. Eucalyptus wood volume had to 12.61% in the LAC spacing 10x8 m. The agroforestry system yerba mate and eucalyptus are effective in 35% of land use compared to the single system of yerba mate. Fertilization of NPK in erveiras both AC and ALC is exclusionary in 5 years, having favorable relationship between the benefits and costs for agroforestry system yerba mate and eucalyptus. In the simulation for 23 years agroforestry system, the AC treatment spacing 20x8 meters in eucalyptus, have a favorable ratio of productivity and cost, bringing the producer economic viability. Key words: mineral fertilizer. lightness. forestry. phytochemical. production efficienc