Nutritional aspects of potato plants for seed tuber production in protected condition

Apesar da sua importância e o grande número de estudos sobre a cultura da batata (Solanum tuberosum L.), nas condições tropicais as pesquisas existentes sobre a nutrição mineral da batateira para produção de tubérculo-semente, tanto em campo quanto em ambientes protegidos, são escassas. A produção de tubérculo-semente em ambiente controlado, como o sistema utilizado pelo IAC, deve ser mais bem compreendido para ser sujeito de melhoras tecnológicas. Dentre os cultivares para uso industrial no Brasil, o cv. 'Atlantic' destaca-se por ser uma das poucas adaptadas a essa finalidade e pela elevada capacidade produtiva, ocupando cerca dos 80% do mercado nacional da batata processada como "chips". O objetivo do presente trabalho foi estudar a nutrição mineral da batateira para produção de tubérculo-semente classe básica, cv. 'Atlantic' cultivada em ambiente protegido com argila expandida como substrato. Para isso foram realizados três experimentos em casade- vegetação com a finalidade de: a) avaliar doses de N e K e suas possíveis interações na produção de tubérculo semente, b) determinar a marcha de absorção de nutrientes ( macro e B, Cu, Fe, Mn e Zn) de plantas na produção de tubérculo-semente, e c) determinar a forma preferencial de absorção de nitrogênio (NH4 ou NO3) pela planta da batata na produção de tubérculo-semente, usando nitrato de amônio marcado com 15N (15NH4 ou 15NO3). A produção de matéria seca e o acúmulo de nitrogênio nos tubérculos e na parte aérea foram diretamente relacionados com as doses de N na solução nutritiva. O acúmulo de potássio na parte aérea foi diretamente relacionado com o fornecimento de nitrogênio e potássio, enquanto que nos tubérculos apenas de K. Houve interação positiva entre nitrogênio e potássio, resultando em diminuição na perda de peso dos tubérculos após período de armazenagem. A menor desidratação obteve-se na combinação de doses de 12,65 mmol L-1 de N e 7,03 mmol L-1 de K. A seqüência de acúmulo máximo dos macronutrientes foi: potássio > nitrogênio > enxofre > cálcio > fósforo > magnésio, enquanto que em micronutrientes foi: ferro> manganês > cobre > zinco > boro. No inicio do ciclo de crescimento da planta de batata ocorreu maior aproveitamento do N-amoniacal, enquanto no final do ciclo há maior absorção da forma nítrica. A forma preferencial de absorção no estádio inicial de desenvolvimento foi a amoniacal, não tendo havido diferenças das formas nos estádios intermediários (28 e 49 dias após transplante), tornando-se a nítrica após 56 dias (formação de tubérculos). O aproveitamento de N pelas planta, porém, foi sempre maior com a forma amoniacal aplicada em todos os estádios, com exceção aos 28 dias e no final do ciclo.In spite of its importance and the great number of studies on the potato (Solanum tuberosum L.) crop, in the tropical conditions the existing researches on mineral nutrition of the potato plant grown for seed tuber production, in field and in protected conditions, are scarce. The seed tuber production in protected conditions, as the system used by IAC (São Paulo State Research Institute at Campinas), should be better understood to be subject of technological improvements. Among the cultivars for industrial use in Brazil, the cv. 'Atlantic' stands out for being one of few adapted ones for the purpose and with high yield potential, occupying around 80% of the national market of the potato processed as "chips". The objective of the present work was to study the mineral nutrition of potato plant, Atlantic cv, for the production of basic class seed tubers, in protected conditions with nutrient solution in expanded clay as substratum. Three experiments were carried out in greenhouse with the purpose: a) to evaluate N and K rates and their possible interactions on the seed tubers production; b) to determine the nutrients ( macro and B, Cu,Fe, Mn and Zn) absorption time course in potato plants for seed tuber production; and c) to determine the preferential nitrogen form taken up by potato plant for seed tuber production, using the 15N isotope. The production of dry matter and the accumulation of nitrogen in the tubers and in the shoot were directly related with the N rate in the nutrient solution. The potassium accumulation in the shoot was directly related with the supply of nitrogen and potassium, while in the tubers, only of K. There was positive interaction between nitrogen and potassium, resulting in decrease in the loss of weight of the tubers after storage period. The lowest dehydration of tubers was obtained with the combination of 12.65 mmol L-1 of N and 7.03 mmol L-1 of K.. The sequence of maximum accumulation of the macronutrients was: potassium> nitrogen> sulfur> calcium> phosphorus> magnesium, while of micronutrients was: iron> manganese> copper> zinc> boron. The preferential form of nitrogen absorption in the early stage of plant growth was the NH4, not having difference between the N forms at intermediate growth stages (28 and 49 days after transplanting), changing to NO3 after 56 days (tuber formation). The utilization of N by the plants was, however, always larger with NH4 form in all stages, with the exception at 28 days and the end of cycle