Cultivo de manjericão em hidroponia e em diferentes substratos

260 Hortic. bras., v. 22, n. 2, abr.-jun. 2004

A olericultura brasileira tornou-seum importante �agribusiness�, es-

timado em mais de US$ 4 bilhões no seuvalor agregado (Costa, 2000). O sistemade ambiente protegido tem permitido gran-de aumento da produção de hortaliças porpossibilitar a produção em períodos deentressafra. No campo é limitado o mane-jo dos fatores ambientais, consistindo fun-damentalmente em ajustar as culturas aoambiente, por meio da determinação deépocas de cultivo, da eficiência do uso daágua e da busca de resistência a fatores ad-versos como ventos, excesso ou escassezde chuvas, dentre outros (Andriolo, 2000).

Apesar do crescimento em importân-cia do cultivo hidropônico, poucos es-

FERNANDES, P.C.; FACANALI, R.; TEIXEIRA, J.P.F.; FURLANI, P.R.; MARQUES, M.O.M. Cultivo de manjericão em hidroponia e em diferentessubstratos sob ambiente protegido. Horticultura Brasileira, Brasília, v.22, n.2, p.260-264, abril-junho 2004.

Cultivo de manjericão em hidroponia e em diferentes substratos sobambiente protegidoPriscila C. Fernandes1; Roselaine Facanali1; João Paulo F. Teixeira1; Pedro R. Furlani2; Marcia Ortiz M.Marques1

1Instituto Agronômico, Centro de P&D de Recursos Genéticos Vegetais, C. Postal 28, 13001-970 Campinas-SP; [email protected];2Instituto Agronômico, Centro de P&D de Solos e Recursos Ambientais, C. Postal 28, 13001-970 Campinas-SP

tudos têm sido desenvolvidos para com-parar a produção das espécies produzi-das em ambiente protegido com as pro-duzidas em cultivo tradicional, especial-mente quando se trata de plantas aro-máticas. Também são pouco estudadasas características aromáticas dessas plan-tas relacionadas às formas de cultivo.

No Brasil, o manjericão é cultivadoprincipalmente por pequenos produto-res rurais para a comercialização daplanta como condimento (Teixeira et al.,2002). Além do uso in natura o manje-ricão é muito utilizado para a obtençãode óleo essencial, importante na indús-tria de perfumaria e na aromatização dealimentos e bebidas (Marotti et

al.,1996). O óleo essencial de manjeri-cão também apresenta propriedades in-seticidas e repelentes (Umerie et al.,1998). Na região do Mediterrâneo a ervaé plantada nos beirais das janelas pararepelir mosquitos e moscas domésticas(Duke, 1991). Têm sido demonstradastambém, atividades antimicrobianas,além de seu uso na conservação de grãos(Montes-Belmont e Carvajal, 1998).

O presente trabalho teve como ob-jetivo avaliar a produtividade debiomassa, o rendimento e a composiçãoquímica de óleo essencial, em manjeri-cão de folha larga (Ocimum basilicumL.) e no manjericão de folha estreita(Ocimum minimum L.), cultivados em

RESUMOEntre as ervas aromáticas, o manjericão possui importância eco-

nômica no Brasil, sendo seu consumo tanto in natura quanto paraprocessamento industrial, na obtenção de óleo essencial. Porém,as informações quanto à qualidade aromática dessas plantas emfunção das técnicas de cultivo são escassas. Avaliou-se a produti-vidade de duas espécies de manjericão, de folha estreita (Ocimumminimum L.) e de folha larga (Ocimum basilicum L.) em ambienteprotegido. Os sistemas de cultivo utilizados foram: 1) hidroponia(floating); 2) substrato preparado e 3) substrato comercial. Asamostragens foram realizadas durante o período de florescimentodas plantas. O experimento foi realizado em Campinas (SP), emcasa de vegetação com controle de umidade e iluminação naturais,utilizando-se o delineamento inteiramente casualizado, com trêsrepetições. Foram avaliados também o rendimento e composiçãoquímica dos óleos essenciais das plantas. O sistema hidropônicoapresentou a maior produtividade de massa verde, aproximada-mente 44% superior aos outros dois tipos de cultivo, para ambasas espécies estudadas. Não houve diferença significativa entre asformas de cultivo quanto ao rendimento e composição química dosóleos essenciais dentro da mesma espécie. Quanto à produção deóleo essencial, as plantas de manjericão de folha estreita apresen-taram rendimento aproximadamente 10% mais elevado em rela-ção às de folha larga, além de diferenças significativas na compo-sição dos óleos essenciais entre as espécies.

Palavras-chave: Ocimum minimum L., Ocimum basilicum L., am-biente protegido, hidroponia, substratos, óleos essenciais.

ABSTRACTCulture of basil in substrata and hydroponic systems under

protected environment

Among the aromatical herbs, basil is of great economicimportance in Brazil. This species is used as fresh herb and also foressential oil extraction. To evaluate the productivity of basil inprotected environment, two species, Ocimum minimum L. (narrowleaf basil) and Ocimum basilicum L. (wide leaf basil) were cultivatedunder greenhouse conditions, using a hydroponic system and twotypes of substrata. The experiment was carried out in a completelyrandomized design with three repetitions. Samples were obtainedduring the flowering period. The yield and the chemical compositionof the essential oils were evaluated. The highest yield of green massfrom the two species, was obtained in the hydroponic system, withhigher productivity (aprox. 44%) than the plants cultivated inprepared commercial substratum. Plants of Ocimum minimum L.produced more essential oil (aprox. 10%) than plants of Ocimumbasilicum L. Significant differences were found in the chemicalcomposition of essential oil between species. No differences wereobserved in the chemical composition of essential oil, comparingthe three cultivation systems.

Keywords: Ocimum minimum L., Ocimum basilicum L., protectedenvironment, hydroponics system, substrates, essential oils.

(Recebido para publicação em 6 de agosto de 2003 e aceito em 6 de janeiro de 2004)

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ambiente protegido utilizando-sehidroponia, substrato preparado esubstrato comercial.

MATERIAL E MÉTODOS

Sementes de manjericão, de folhaestreita e de folha larga foram postaspara germinar em espuma fenólica, emambiente protegido, não controlado. Dasplântulas obtidas, 180 foram transplan-tadas, 20 plantas por parcela sendo 10de cada espécie, para seus locais defini-tivos. O delineamento experimental uti-lizado foi inteiramente casualizado, com3 tratamentos, consistindo em três sis-temas de cultivo (hidroponia, substratocomercial e substrato preparado) e trêsrepetições, totalizando nove parcelas.

Para o cultivo hidropônico (Hi), emsistema floating, utilizou-se a soluçãonutritiva recomendada por Furlani(1996), com condutividade elétrica de1,60-1,65 mS/cm e a composição quí-mica, em mg/L: N-NO3 (223); N-NH4(26,5); P (39); K (294); Ca (190); Mg(24); S (33); B (0,18); Cu (0,025); Zn(0,10); Mn (0,325); Mo (0,05) e Fe (2,5).Para os outros tratamentos utilizou-sesubstrato comercial (Sc) organo-mine-ral para olericultura Plantmax Hortali-ças HA, da Empresa Eucatex Agro; esubstrato preparado (Sp) composto deuma parte de subsolo, duas partes deesterco enriquecido com NPK 4-14-8 eseis partes de areia grossa.

Nesses tratamentos utilizaram-sevasos plásticos de 5 litros sendo as plan-tas irrigadas diariamente durante o seudesenvolvimento, e uma vez por sema-na, a partir da segunda semana após otransplante. Em ambos os tratamentosas plantas eram irrigadas com a soluçãonutritiva utilizada no tratamentohidropônico.

O experimento foi instalado em am-biente protegido utilizando-se estufaagrícola com sistema autônomo de ma-nutenção de umidade (umidificador eexaustão de ar quente) e iluminação na-tural. As plantas foram mantidas embancadas de aproximadamente 1 m dealtura.

A primeira amostragem foi feitaquando as plantas atingiram de 10-20%de florescimento, e a segunda quandotodos os tratamentos apresentavam per-

centagem igual ou superior a 15% deplantas florescidas. Pesou-se a parte aé-rea de 10 plantas por tratamento paraavaliação de matéria verde. As folhasdas plantas foram manualmente separa-das do caule e pesadas. Para obtençãoda matéria seca o material vegetal foimantido em estufa com circulação for-çada de ar, a 60ºC, até peso constante.

As folhas foram secas em bandejasmantidas em temperatura ambiente paraextração dos óleos essenciais. Empre-gou-se para tanto, destilação por arras-te a vapor em equipamento Moritz poruma hora e meia, utilizando cerca de 50g de folhas secas.

A composição química dos óleosessenciais foi conduzida emcromatógrafo a gás acoplado aespectrômetro de massas (CG-EM,Shimadzu � QP5000), operando porimpacto de elétrons (70 eV), dotado decoluna capilar DB-5 (30mx0,25mmx0,25 µm), hélio como gásde arraste (1,0 ml/min), injetor a 240ºCe detector a 230ºC. Os óleos essenciaisforam solubilizados em acetato de etila(PA, Merck, 5 mg óleo/1ml solvente),injetado 1ml de solução, split:1/20 e oseguinte programa de temperatura:60ºC�280ºC a 3ºC/min.

As substâncias foram identificadaspela comparação dos seus espectros demassas com o banco de dados do CG-EM (Nist 62.lib), literatura (McLaffertye Stauffer, 1989) e índice de retenção(Adams, 1995).

Os resultados experimentais foramanalisados estatisticamente utilizando ométodo ANOVA, MINITAB StatisticalSoftware, 13.0 demo.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

O manjericão de folha estreita(Ocimum minimum) apresentou-se 12dias mais precoce, para a característicainício de florescimento, que o manjeri-cão de folha larga (Ocimum basilicum),independentemente do sistema de cul-tivo utilizado. Por esse motivo a primei-ra colheita foi efetuada em datas dife-rentes, trinta dias após o transplante(30DAT) para manjericão folha estreitae quarenta e dois dias após o transplan-te (42DAT) para o de folha larga, paraque as plantas fossem observadas e ana-

lisadas segundo seu padrão deflorescimento. Verificou-se também, aocontrário do observado para a espéciecom folha estreita, que o florescimentoda espécie folha larga, além de ser maistardio, ocorria em ritmo mais lento.Quando as plantas de folhas estreitasapresentavam-se, em média, 20%florescidas (30DAT), as de folha largaapresentavam percentual médio de 10%(42DAT).

O início de florescimento deu-se aos30 a 42 dias, para as duas espécies estu-dadas, concordando com o relatado porFurlan (2000) para o gênero Ocimum.

Na segunda colheita, aos 54 diasapós o transplante (54 DAT) para as duasespécies, o manjericão de folha estreitae de folha larga apresentavam, respecti-vamente, para os tratamentoshidroponia, substrato preparado esubstrato comercial, 53%; 60%; 30% e15%; 80%; 65% das plantas florescidas.

A produtividade das duas espéciesde manjericão nos três sistemas de cul-tivo foi avaliada pela produção de mas-sa verde. As plantas de manjericão defolha estreita apresentaram em geralmenor massa verde acumulada (483;227 e 246 g/planta) do que a de manje-ricão de folha larga (452; 329 e 347 g/planta), para hidroponia, substrato pre-parado e substrato comercial, respecti-vamente. Dados que concordam com orelatado por Teixeira et al (2002).

Plantas em hidroponia apresentarammaior massa verde total, seguida pelotratamento onde se utilizou o cultivo emsubstrato comercial e em substrato pre-parado. A época de colheita foi relevan-te para a produção de massa verde paramanjericão de folha estreita. Essa espé-cie aumentou a produção de massa ver-de (g/planta) durante todo o período es-tudado: 172 (30DAT) e 311 (54DAT)para hidroponia; 64 (30DAT) e 163(54DAT) para substrato preparado e 62( 30DAT) e 184 (54DAT) para substratocomercial. Verificou-se, também, que asplantas de folha estreita, ao contrário dasde folha larga, continuaram a ramificar-se após o início do florescimento, o quepossivelmente ocasionou diferença sig-nificativa na quantidade de massa ver-de acumulada.

Em plantas de manjericão de folhaestreita, houve uma diferença significati-

Cultivo de manjericão em hidroponia e em diferentes substratos sob ambiente protegido


va de massa seca das plantas por efeitoda forma de cultivo, na primeira colheita(30 DAT), como mostra a Tabela 1. Omanjericão de folha estreita cultivado emsubstrato preparado e em substrato co-mercial apresentou na primeira colheitamaior percentual de matéria seca que asplantas hidropônicas. Na segunda colhei-ta esse fato não foi observado.

No manjericão de folha larga nãohouve alteração significativa nopercentual de massa seca nos diferentestipos de cultivo e época de colheita, in-ferindo-se, portanto, que as diferençasde massa verde observadas, para o tra-tamento hidropônico, são devidas aoteor de água acumulado nos tecidos.

Para as duas espécies estudadas opercentual médio de massa seca na pri-

meira colheita foi superior à da segun-da colheita (54DAT), sendo essa dife-rença significativa apenas para a espé-cie de folha estreita.

O acúmulo médio de massa seca porplanta, independente da espécie estuda-da, foi maior para plantas de cultivohidropônico (Tabela 2). Não houve di-ferença significativa entre a massa secapor planta entre o manjericão folha es-treita e o folha larga, diferentemente doencontrado por Teixeira et al (2002) queestudou essas mesmas espécies utilizan-do cultivo hidropônico (nutrient filmtechnique).

O tipo de cultivo não influenciousignificativamente o rendimento deóleos essenciais nas duas espécies estu-dadas (tabela 3). Houve, porém, dife-

rença significativa no rendimento dosóleos essenciais entre o manjericão defolha estreita e o de folha larga. Para aespécie de folha estreita os maiores ren-dimentos ocorreram na segunda colheita(54 DAT). O manjericão de folha estrei-ta apresentou, em geral, rendimentosmaiores que os de folha larga nos trêssistemas de cultivo. O mesmo foi obser-vado por Teixeira et al (2002) para essasduas espécies cultivadas em hidroponia.

Não foram observadas interaçõessignificativas entre os tratamentos e es-pécies, nas duas épocas de colheita, coma biomassa produzida (massa verde to-tal e massa seca) e rendimento em óleoessencial.

A composição química dos óleosessenciais das duas espécies de manje-

P. C. Fernandes et al.

1DAT- dias após o transplante; 2Hi-Hidroponia; Sc- substrato comercial; Sp-substrato preparado; 342 DAT para folha largaLetras diferentes, minúsculas dentro da mesma espécie e linha e maiúsculas dentro da mesma espécie e coluna, indicam diferenças signifi-cativas (p≤5%)

Tabela 1. Variação nos percentuais de matéria seca em plantas de manjericão de folha estreita e de folha larga. Campinas, IAC, 2000.

Tabela 2. Massa seca de plantas (médias) de duas espécies de manjericão em função da época de colheita, em g/planta. Campinas, IAC, 2000.

1 DAT- dias após o transplante; 2Hi-Hidroponia; Sc- substrato comercial; Sp-substrato preparado; 342 DAT para folha larga;Letras diferentes dentro da mesma espécie indicam diferenças significativas (p≤5%)

Tabela 3. Rendimento em óleos essenciais1 de folhas em duas espécies de manjericão, cultivadas em ambiente protegido. Campinas, IAC, 2000.

1% óleo/ms de folhas; 2DAT= dias após o transplante; 342 DAT para folha larga; 4Hi = Hidroponia; Sc = substrato comercial; Sp = substratopreparadoLetras diferentes, minúsculas para mesma espécie e linha e maiúscula entre espécies,indicam diferenças significativas (p≤5%)

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ricão é apresentada na tabela 4, excetodo óleo essencial de manjericão folhalarga cultivado em substrato preparado

que sofreu decomposição. Foramidentificadas 38 substâncias componen-tes dos óleos essenciais analisados.

As substâncias dos óleos essenciaisde manjericão apresentaram como ma-joritárias o linalol, o α-trans-

Tabela 4. Composição química dos óleos essenciais (%) de folhas de manjericão folha estreita e folha larga, cultivo em ambiente protegido.Campinas, IAC, 2000.

1DAT = dias após o transplante; 2tratamento Sp = óleo sofreu decomposição após extração; Hi = Hidroponia; Sc = substrato comercial;Sp = substrato preparado


P. C. Fernandes et al.

bergamoteno, o germacreno D, ocubenol e o γ-cadineno. O linalol é asubstância mais abundante nas espéciesestudadas, tanto de folha estreita (44,3%a 59,8%) quanto no de folha larga(22,7% a 37,4%). O α-trans-bergamoteno é a segunda substânciamais abundante nas duas espécies, atin-gindo teores mais elevados no manjeri-cão de folha larga. Os dados obtidos paracomposição química dos óleos essen-ciais estão de acordo com os relatadospor Furlan (2000) e Teixeira et al (2002)para essas espécies.

Houve diferença significativa nacomposição química de óleos essenciaisde Ocimum minimum L. e de Ocimumbasilicum L.. Não houve alteração signi-ficativa entre os óleos essenciais obtidosde plantas, de mesma espécie, em fun-ção dos sistemas de cultivo utilizados,evidenciando a regulação genética dabiossíntese dessas substâncias.

Conclui-se, portanto, que para asduas espécies de manjericão estudadas,o sistema hidropônico possibilitoumaior produtividade, cerca de 44%, emmédia, a mais de massa verde, na se-gunda amostragem das plantas, em re-lação a outros meios de cultivo. Deve-se lembrar que todos os tratamentos

eram semelhantes quanto à disponibili-dade de nutrientes para as plantas, jáesses eram repostos a partir de uma so-lução de mesma concentração.

O rendimento e a composição quí-mica dos óleos essenciais das plantascultivadas em hidroponia, não diferiramsignificativamente dos obtidos de plan-tas cultivadas em substrato preparado esubstrato comercial.

Evidencia-se, com os resultados ob-tidos, que o uso de sistema hidropônicoé adequado à produção de manjericãopara comércio da planta fresca, sem pre-juízo da característica aromáticaconferida pelos óleos essenciais.

AGRADECIMENTOS

Os autores agradecem ao CNPq pelaconcessão de bolsa de iniciação cientí-fica a Priscila Correia Fernandes (proc.nº 101 175 100-0).

LITERATURA CITADA

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