PRODUÇÃO DE CLONES DE BATATA-DOCE EM FUNÇÃO DE CICLO DE CULTIVO · 2017. 11. 25. ·...
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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE
PRÓ-REITORIA DE PÓS-GRADUAÇÃO E PESQUISA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM AGROECOSSISTEMAS
PRODUÇÃO DE CLONES DE BATATA-DOCE EM FUNÇÃO
DE CICLO DE CULTIVO
ALISSON MARCEL SOUZA DE OLIVEIRA
2013
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE
PRÓ-REITORIA DE PÓS-GRADUAÇÃO E PESQUISA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM AGROECOSSISTEMAS
ALISSON MARCEL SOUZA DE OLIVEIRA
PRODUÇÃO DE CLONES DE BATATA-DOCE EM FUNÇÃO DE CICLO DE
CULTIVO
Dissertação apresentada à Universidade
Federal de Sergipe, como parte das exigências
do Curso de Mestrado em Agroecossistemas,
área de concentração em Produção em
Agroecossistemas, para obtenção do título de
“Mestre em Ciências”.
Orientador
Prof. Dr. Arie Fitzgerald Blank
SÃO CRISTÓVÃO
SERGIPE – BRASIL
2013
FICHA CATALOGRÁFICA ELABORADA PELA BIBLIOTECA CENTRAL UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE
Oliveira, Alisson Marcel Souza de
O48p Produção de clones de batata-doce em função de ciclo de cultivo / Alisson Marcel Souza de Oliveira ; orientador Arie Fitzgerald Blank. – São Cristóvão, 2013. 39 f. : il. Dissertação (mestrado em Agroecossistemas) – Universidade Federal de Sergipe, 2013.
O 1. Ipomoea batatas. 2. Batata-doce - Amido. 3. Batata-doce
- Amilose. 4. Etanol. I. Blank, Arie Fitzgerald, orient. II. Título
CDU: 635.22
A Deus e a minha família.
Dedico
AGRADECIMENTOS
Agradeço a Deus primeiramente, pois sem Ele sei que não teria conseguido, sei que
sua presença constante me apoiou e me orientou.
Aos meus pais (Maria Pereira e José Antônio) pelo apoio, confiança e pelo amor
incondicional que depositaram em mim. Muito obrigado por estarem ao meu lado em todos os
momentos, amo vocês. Aos meus irmãos Alan e Anderson, eu confio e torço muito por vocês
e sei que sentem o mesmo por mim, eu os amo muito.
A minha noiva Alessandra pela prazerosa companhia, eu te amo.
Ao meu orientador o Prof. Dr. Arie Fitzgerald Blank por todos os ensinamentos que
me foram dados, não só na formação profissional, mas principalmente me ajudaram a crescer
como pessoa.
Aos amigos do GPMACO, em especial a equipe da batata-doce, Rodrigo, Vanderson,
Aléa e Manoel pela enorme ajuda e companhia. Agradeço também a equioe de trabalhadores
do Campus Rural e as pessoas que me ajudaram no laboratório, em especial a Prof.ª Drª
Roberta Pereira Miranda Fernandes e a Prof.ª Drª Maria de Fátima Arrigoni-Blank.
A todos os meus amigos, não vou citar nomes porque posso ser injusto e esquecer o
nome de alguém, então quero somente agradecer o carinho e a companhia de todos.
Aos meus primos e meus tios e tias, fonte de carinho que de uma forma ou de outra
colaboraram com a realização deste sonho.
Agradeço todas as dificuldades que enfrentei; não fosse por elas, eu não teria saído do
lugar. As facilidades nos impedem de caminhar. Mesmo as críticas nos auxiliam muito.
Obrigado a vocês que compartilharam os prazeres e dificuldades desta jornada com os
quais convivemos durante tantas horas e carregamos a marca de experiências comuns que
tivemos. Portanto confiantes em busca de nossos ideais, no exercício de nossa profissão.
Enfim, a todos aqueles que direta ou indiretamente contribuíram para a realização
deste trabalho.
SUMÁRIO
Página
LISTA DE TABELAS ........................................................................................................ i
LISTA DE FIGURAS ......................................................................................................... ii
RESUMO ............................................................................................................................ iii
ABSTRACT ........................................................................................................................ iv
1. INTRODUÇÃO .............................................................................................................. 1
2. REFERENCIAL TEÓRICO ........................................................................................... 3
2.1 Importância da batata-doce......................................................................................... 3
2.2 Ciclo de cultivo de batata-doce................................................................................... 5
2.3 Desempenho de clones de batata-doce....................................................................... 7
2.4 Principais pragas......................................................................................................... 8
2.5 Indústria da batata-doce para etanol........................................................................... 9
3. MATERIAIS E MÉTODOS ........................................................................................... 12
3.1 Local, solo e clima...................................................................................................... 12
3.2 Escolha do Material Vegetal....................................................................................... 12
3.3 Delineamento e condução do experimento................................................................. 13
3.4 Colheita, variáveis analisadas e estatística................................................................ 13
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO...................................................................................... 18
4.1 Sobrevivência.............................................................................................................. 18
4.2 Danos causados por insetos de solos.......................................................................... 19
4.3 Massa fresca e seca da parte aérea da batata-doce...................................................... 20
4.4 Produtividade total de raízes....................................................................................... 22
4.5 Teor de matéria seca de raiz....................................................................................... 23
4.6 Teor e rendimento de Amido...................................................................................... 22
4.7 Teor de amilose........................................................................................................... 26
4.8 Rendimento de etanol L.ha-1
e L.t-1
.......................................................................... 27
5. CONSIDERAÇÕES FINAIS ......................................................................................... 30
6. CONCLUSÕES .............................................................................................................. 31
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................................ 32
ANEXOS ............................................................................................................................ 39
i
LISTA DE TABELAS
Página
TABELA 1. Resultado da análise química e física do solo da área experimental na
Fazenda Experimental “Campus Rural da UFS” localizada em São
Cristóvão, na profundidade de 0-20 cm ............................................... 12
TABELA 2. Relação dos clones de batata-doce e sua identificação no Banco Ativo
de Germoplasma (BAG) da Universidade Federal de Sergipe (UFS).
São Cristóvão – SE, UFS, 2013 .......................................................... 13
TABELA 3. Escala de notas para classificação de raízes de batata-doce quanto aos
danos causados por insetos de solo ..................................................... 14
TABELA 4. Valores médios para sobrevivência (%) de clones de batata-doce em
função de diferentes ciclos de cultivo. Universidade Federal de
Sergipe (UFS). São Cristóvão – SE, 2013 ........................................... 18
TABELA 5. Valores médios para Danos causados por insetos de solo (nota 1 - 5)
de clones de batata-doce em função de diferentes ciclos de cultivo.
Universidade Federal de Sergipe (UFS), São Cristóvão – SE, 2013 .... 19
TABELA 6. Valores médios para massa fresca e seca da parte aérea (t.ha-1
) de
clones de batata-doce em função de diferentes ciclos de cultivo.
Universidade Federal de Sergipe (UFS), São Cristóvão – SE, 2013 .... 21
TABELA 7. Valores médios para produtividade total de raízes (t.ha-1
) de clones de
batata-doce em função de diferentes ciclos de cultivo. Universidade
Federal de Sergipe (UFS), São Cristóvão – SE, 2013 .......................... 22
TABELA 8. Valores médios para teor de matéria seca (%) de clones de batata-
doce em função de diferentes ciclos de cultivo. Universidade Federal
de Sergipe (UFS). São Cristóvão – SE, 2013 ...................................... 24
TABELA 9. Valores médios para teor e rendimento de amido de clones de batata-
doce em função de diferentes ciclos de cultivo. Universidade Federal
de Sergipe (UFS). São Cristóvão – SE, 2013 ...................................... 25
TABELA 10. Valores médios para teor de amilose de clones de batata-doce em
função de diferentes ciclos de cultivo. Universidade Federal de
Sergipe (UFS), São Cristóvão – SE, 2013 ........................................... 27
TABELA 11. Valores médios para Rendimento de etanol em L.ha-1
e L.t-1
de clones
de batata-doce em função de diferentes ciclos de cultivo.
Universidade Federal de Sergipe (UFS), São Cristóvão – SE, 2013 .... 28
ii
LISTA DE FIGURAS
Página
FIGURA 1. Estrutura química da amilose (a) e amilopectina (b). Fonte:
CORRADINIet al. (2005) ................................................................... 10
iii
RESUMO
OLIVEIRA, Alisson Marcel Souza de. Produção de clones de batata-doce em função de
ciclo de cultivo. São Cristóvão: UFS, 2013. 39p. (Dissertação – Mestrado em
Agroecossistemas).*
A batata-doce [Ipomoea batatas (L.) Lam.] é tecnicamente uma planta perene, plantada e
explorada como anual. Sendo assim, a identificação do ciclo de cultivo e de clones de batata-
doce é importante para um melhor aproveitamento dessa cultura, tanto na alimentação
humana e animal, como para produção de etanol. O objetivo do presente trabalho foi avaliar o
desempenho de clones de batata-doce cultivados em diferentes ciclos de cultivo. O
delineamento experimental foi o de blocos casualizados, em esquema de parcelas
subdivididas, com três repetições. Foram testados nas parcelas três ciclos de cultivo (3, 5 e 7
meses), e nas subparcelas, seis clones de batata-doce (acessos IBP-007, IBP-038, IBP-075,
IBP-079 e IBP-149, e a cultivar Brazlândia Rosada). O experimento foi implantado na
Fazenda Experimental “Campus Rural da UFS”, localizada no Município de São Cristovão-
SE. As variáveis analisadas foram: sobrevivência, danos causados por insetos de solos, massa
fresca e seca de parte aérea, produtividade total de raízes, teor de matéria seca de raiz, amido
e amilose e rendimento de amido e etanol. Todas as variáveis foram submetidas à análise de
variância com teste F e, quando significativa, as médias foram comparadas pelo teste de
Skott-Knott ao nível de 5% de probabilidade. Os menores índices de sobrevivência ocorreram
no sétimo mês de cultivo (51,11%), juntamente com os maiores danos causados por insetos de
solo (4,29), onde os clones IPB-038 (2,84), IPB-075 (3,01) e IPB-149 (2,88) apresentaram
resistência no ciclo com sete meses. O clone IPB-007 apresentou elevados valores de massa
fresca (14,07 t.ha-1
) e seca (2,81 t.ha-1
) de parte aérea, em todos os ciclos de cultivo,
apresentando também, alta produtividade de raiz (33,16 t.ha-1
), amido (6,63 t.ha-1
) e etanol
(4.379 L.ha-1
). Já para teor de matéria seca de raiz (38,32%) e amido (26,70%) e rendimento
de etanol (176,26 em L.t-1
), o clone IPB-149 se destacou. Não houve diferença significativa
para o teor de amilose. O teor de amido (13,94%) e o rendimento de raiz (7,53 t.ha-1
), amido
(1,64 t.ha-1
), e etanol (1.034 L.ha-1
e 92,04 L.t-1
) foram menores para a maioria dos clones
avaliados no ciclo com três meses de cultivo. Recomenda-se usar o ciclo de cultivo de cinco
meses.
Palavras-chave: Ipomoea batatas, amido, amilose, etanol.
___________________
* Comitê Orientador: Arie Fitzgerald Blank – UFS (Orientador), Roberta Pereira Miranda Fernandes - UFS e
Wilson Roberto Maluf - UFLA.
iv
ABSTRACT
OLIVEIRA, Alisson Marcel Souza de. Production of sweet potatoes clones according to
cultivation cycle. São Cristóvão: UFS, 2013. 39p. (Thesis - Master of Science in
Agroecosystems).*
Sweet potato [Ipomoea batatas (L.) Lam] is technically a perennial plant, cultivated and
explored as an annual crop. Thus, the identification of the cultivation cycle and sweet potato
clones is important for a better utilization of this crop, in both, human and animal nutrition, as
for ethanol production. The aim of this work was to evaluate the performance of sweet
potato clones grown in different cultivation cycles. The experimental design was a
randomized block design, in a split-plot scheme, with three replications. We tested in the plots
three cultivation cycles (3, 5 and 7 months), and in the split plots, six sweet potato clones
(accessions IBP-007, IBP-038, IBP-075, IBP-079 and IBP-149, and cultivar Brazlândia
Rosada). The experiment was carried out at the Research Farm "Campus Rural da UFS",
located in the municipality of São Cristovão-SE. The analyzed variables were: survival,
damages caused by soil insects, fresh and dry weight of the aerial part, total root yield, content
of root dry matter, starch and amylose, and yield of starch and ethanol. All variables were
subjected to analysis of variance with the F test, and when significant, the means were
compared by the Skott-Knott test at 5% probability. The lowest survival rates occurred in the
seventh month of cultivation (51.11%), together with the greatest damage caused by soil
insects (4.29), where the clones IPB-038 (2.84), IPB-075 (3.01) and IPB-149 (2.88) showed
resistance at the seven month cultivation cycle. Clone IPB-007 presented high values of fresh
(14.07 t.ha-1
) and dry weight (2.81 t.ha-1
) of the aerial part in all the cultivation cycles,
presenting also high yield of roots (33.16 t.ha-1
), starch (6.63 t.ha-1
) and ethanol (4,379 L.ha-
1). For content of root dry matter (38.32%) and starch (26.70%), and ethanol yield (176.26 L.t
-
1), the clone IPB-149 stood out. There was no significant difference in amylose content. The
starch content (13.94%) and the yield of roots (7.53 t.ha-1
), starch (1.64 t.ha-1
) and ethanol
(1,034 L.ha-1
and 92.04 L.t-1
) were lower for most of the clones evaluated with three months
of cultivation. We recommend the use of the cultivation cycle of five months.
Key-words: Ipomoea batatas, starch, amylose, ethanol.
___________________
* Supervising Committee: Arie Fitzgerald Blank – UFS (Supervisor), Roberta Pereira Miranda Fernandes - UFS
e Wilson Roberto Maluf - UFLA.
1
1. INTRODUÇÃO
A batata-doce (Ipomoea batatas L.) é uma espécie pertencente à família
Convolvulaceae (SOUZA e LORENZI, 2008), A sua origem exata ainda não foi
definitivamente confirmada. Porém, existem evidências que suportam a hipótese de que a
batata-doce seja de origem americana. Baseado em análises de características morfológicas de
batata-doce cultivada e espécies silvestres de Ipomoea, o centro de origem mais provável está
entre a faixa da Península de Yucatan no México e a foz do rio Irinoco na Venezuela
(AUSTIN, 1988; SRISUWAN et al., 2006). Devido a sua rusticidade, facilidade de cultivo,
baixo custo de produção e ampla utilização, a batata-doce é cultivada em mais de 100 países.
Considerada uma espécie rústica, que apresenta grande resistência a pragas, é pouco
exigente em fertilidade do solo e é de fácil cultivo, ampla adaptação, alta tolerância à seca e
baixo custo de produção (MIRANDA et al., 1989). É uma das plantas de raizes tuberosas mais
cultivadas pelo homem, nas regiões tropicais e subtropicais, e seu cultivo se destina às mais
diversas formas de utilização (PEIXOTO et al., 1999). Suas ramas e raízes são largamente
utilizadas na alimentação humana, animal e como matéria-prima nas indústrias de alimento,
tecido, papel, cosméticos, preparação de adesivos e álcool carburante (CARDOSO et al.,
2005).
As cultivares recomendadas estão estreitamente relacionadas com o local e época de
plantio, adubação e finalidade de produção. São escassos os trabalhos de pesquisa visando
selecionar e indicar cultivares para as diferentes regiões do país e as melhores épocas de
colheita (VIANA et al., 2011).
Apesar de ser cultivada como cultura anual, a batata-doce é uma planta perene de
tuberização contínua, ocorrendo a morte natural da planta somente na ocorrência de condições
climáticas severas, como geada e seca muito prolongada. Em condições ideais de cultivo, a
colheita pode se iniciar aos 90 dias, mas em geral, a colheita ocorre entre 120 e 150 dias após
o plantio (SILVA et al., 2004).
A determinação da época de colheita tem grande influência no crescimento vegetativo
e na qualidade e produtividade de raízes tuberosas e pode variar com a cultivar, condições
ambientais e destinação do produto (QUEIROGA et al., 2007). Para mesa, a batata-doce deve
ser colhida quando atingir o tamanho ideal de comercialização que deve ser de
aproximadamente 300g, o que geralmente ocorre dos 100 aos 110 dias após o plantio para as
cultivares precoces e até aos 180 dias após o plantio para as tardias (RESENDE, 2000). Para a
indústria, pode ser colhida mais tarde, pois há interesse em maior teor de matéria seca e
carboidratos, o que resulta em um maior rendimento no processo industrial (QUEIROGA et
2
al., 2007).
A colheita precoce da batata-doce pode penalizar a produtividade e até a qualidade
final das raízes, já a colheita tardia está sujeita ao ataque de fungos, pragas e na obtenção de
raízes grandes e com baixa qualidade comercial quando a finalidade é a comercialização para
consumo de mesa (SILVA et al., 2004). Dessa forma é importante conhecer o período
adequado de permanência da cultura no campo, com implicações na escolha da data de plantio
e de colheita, de forma que se obtenham maiores produtividades.
Varias cultivares de batata-doce foram selecionadas e identificadas quanto ao melhor
ciclo de cultivo, como a cultivar Brazlândia Rosada que apresenta ciclo médio, podendo ser
colhida a partir dos 120 até os 150 dias; quando colhida tardia, ou plantada em espaçamento
mais largo, produz batatas graúdas, de elevado peso médio. Na região de Brasília/DF, pode ser
plantada o ano todo, com uma produtividade média registrada de 33,0 t.ha-1 em ciclo de
cultivo de cinco meses. Esta cultivar apresenta, aproximadamente, 39,7% de matéria seca,
sendo que deste total, 81,8% representam amido mais açúcar, o que a torna também indicada
como matéria-prima para produção de álcool (CNPH, 2008). A cultivar Brazlândia Branca é
uma cultivar de ciclo médio, muito produtiva, podendo ser colhida até aos 150 dias (SOARES
et al., 2002). A cultivar Coquinho apresenta um ciclo precoce, podendo ser colhida a partir dos
120 dias (SOARES et al., 2002). A cultivar Princesa apresenta boa resistência ao mal-do-pé,
doença causada pelo fungo Plenodomus destruens Harter e resistência intermediária aos
nematóides Meloidogyne javanica e M. incognita. É uma cultivar tardia, devendo ser colhida
a partir dos 150 dias, com uma produtividade média de 27,4 t.ha-1
, em ciclo de cultivo de
cinco meses (CNPH, 2008).
Sendo assim, o objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito de diferentes ciclos de
cultivo no desempenho de clones de batata-doce.
3
2. REFERENCIAL TEÓRICO
2.1. Importância da batata-doce
A batata-doce (Ipomoea batatas L.) é cultivada em 111 países, com 84% da produção
na Ásia, 12,7% na África, 2,6% nas Américas, 0,6% na Oceania e 0,1% na Europa. A China
destaca-se como o maior produtor mundial com mais de 4,7 milhões de hectares cultivados,
com produtividade média de 21,3 t.ha-1
de raízes (FAO, 2010).
Por adaptar-se às mais adversas condições ambientais e crescer em áreas com solos
pobres, de fertilidade limitada e com baixa umidade (FILGUEIRA, 2008). Aliado a estes
fatores tem-se ainda a rusticidade, o fácil cultivo e o baixo custo de produção (OLIVEIRA et
al., 2008). Esta cultura está entre os principais alimentos de subsistência plantados em todo o
mundo e que normalmente é cultivada apenas para produzir o suficiente para alimentar as
famílias dos agricultores (MONTEIRO et al., 2007).
No continente sul americano, o Brasil é o principal produtor, obtendo em 2009,
produção de 477.472 t, em uma área de 42.245 ha, proporcionando produtividade de 11,3 t.ha-
1 de raízes. O Estado de Sergipe contribui com 40.032 toneladas, representando o segundo
maior produtor do nordeste em 2009 (IBGE, 2009). Entretanto, conforme Lasmar et al.
(2008), a situação brasileira em relação à batata-doce é de suboferta e sub-consumo.
Comparada com outras estruturas vegetais amiláceas, possui maior teor de matéria
seca, carboidratos, lipídios, cálcio e fibras que a batata (Solanum tuberosum), mais
carboidratos e lipídios que o inhame e mais proteína que a mandioca (CNPH, 2007), sendo
considerada uma boa fonte de energia, sais minerais e vitaminas (OLIVEIRA et al., 2008).
O consumo das raízes da batata-doce é feito de diversas formas, sendo a mais
tradicional na forma cozida, consumida com ou sem uso de temperos. É um alimento
energético, apresentando cerca de 30% de matéria seca que contém, em média, 85% de
carboidratos, cujo componente principal é o amido (CARDOSO et al., 2007).
A utilização de batata-doce na alimentação animal é expressiva, devido ao alto valor
energético e elevado potencial de proteína, tendo em media 11% na matéria seca de ramas e
elevado potencial energético em suas raízes. No entanto sua produção para esses fins ainda é
limitado no Brasil (GONÇALVES NETO et al., 2011). Seu alto teor de amido e grande
variabilidade genética possibilitam a utilização em programas de melhoramento visando o
mercado de produção de etanol, destacando-se como alternativa para usinas e agricultores nas
épocas posteriores ao plantio da cana de açúcar (PAVLAK et al., 2011).
As ramas da batata-doce apresentam grande potencial de utilização na alimentação
4
animal (VIANA, 2009). Em países como a China e Vietnã, as ramas, empregadas
exclusivamente ou em associação às raízes, são largamente utilizadas na alimentação de
suínos, seja na forma fresca, seja na forma de silagem (MONTEIRO et al., 2007).
A batata-doce é uma planta de usos múltiplos, em que todas as partes são
aproveitáveis: alem de seu uso na alimentação humana e animal, pode-se constituir importante
alternativa para a produção de biocombustíveis (etanol) (MOMENTÉ et al., 2004a, 2004b).
Em média, uma tonelada de batata-doce rende até 180 litros de álcool e 300 quilos de resíduo,
que pode ser utilizado para produção de farinha e de ração animal (DCI, 2011). A cana-de-
açúcar, principal matéria-prima do álcool produzido no Brasil, tem um rendimento médio de
86 litros por tonelada. Além disso, Rodrigues et al (2009), relatou que a análise da cadeia
produtiva do etanol a partir da batata-doce apresenta maior vantagem do que o da cana-de-
açucar na produção primária.
Com as fortes evidências das mudanças climáticas e associadas à perspectiva do fim
do petróleo em 2050, a busca por novas fontes de matéria-prima para produção de etanol
passou a ser uma prioridade internacional, que certamente irá redefinir um novo
posicionamento geopolítico, em função da entrada dos países na rota de produção dos
biocombustíveis (SILVEIRA, 2008).
A batata-doce é a quarta hortaliça mais consumida no Brasil, porém seu potencial
industrial ainda é pouco explorado. Por ser uma raiz tuberosa que apresenta elevado teor de
amido, tem potencialidade de ser explorada industrialmente, podendo passar de cultivo de
subsistência para uma atividade rentável (CEREDA, 2001). Como fonte alternativa de
bioenergia, a batata-doce apresenta uma ótima produção de biomassa para obtenção de álcool
combustível, associada à rusticidade do plantio. Resultados preliminares têm demonstrado
que um hectare de raiz de batata-doce rende de 30 a 40 toneladas de biomassa, enquanto uma
tonelada de cana-de-açúcar gera em torno de 80 litros de álcool, a mesma quantidade de
batata-doce pode gerar mais de 130 litros do combustível (CASTRO & EMYGDIO, 2009).
Os resultados encontrados por SILVEIRA et al (2002) indicam uma melhora no
processo de seleção de clones de batata-doce como Palmas e Canuanã com produtividade
entre 30 a 65 t.ha-1
nas condições edafoclimáticas do município de Palmas-TO. Este fato
indica uma superioridade desses novos clones de batata-doce entre 154 a 400% em relação à
produtividade obtida na década de 70.
Oliveira Neto (2012) avaliando o desempenho de 31 clones de batata-doce em três
regiões do Estado de Sergipe obteve produtividades máximas de raiz de 40,59 t.ha-1
(clone
IPB-079) no município de São Cristóvão, 36,02 t.ha-1
(clone IPB-087) no município de
Malhador e 65,89 t.ha-1
(clone IPB-077) no município de Canindé do São Francisco
5
respectivamente, com ciclo de seis meses.
Atualmente, o Brasil dispõe de cultivares de batata-doce com produtividade de 30 t.ha-
1, como são os casos de cultivares para mesa, lançadas por um dos Centros de Produtos da
Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, a Embrapa Hortaliças (CASTRO et al., 2009).
Mesmo com esforços de pesquisadores, verifica-se uma imensa lacuna tecnológica com
estudos voltados para indústria, em especial, aqueles que têm como objetivo a obtenção de
genótipos com elevado potencial para produção de etanol. A diversificação da matriz da
bioenergia no Brasil depende muito das alternativas de fontes de matérias-primas estudadas e
disponíveis para tal. Neste caso deve-se levar em consideração a realidade ou as
diversificadas condições de solo, água, altitude, umidade relativa do ar e de outros que podem
determinar o sucesso ou não de adaptação de uma determinada fonte de matéria-prima
(TAVARES, 2006).
Para os programas de melhoramento da batata-doce os principais objetivos são
aumentar a produtividade da cultura, aumentar o teor de amido e a resistência a insetos de
solo (SILVEIRA et al., 2009). A Universidade Federal do Tocantins (UFT) tem em atividade
um programa de melhoramento de batata-doce, iniciado em 1997, voltado especialmente para
produção de energia a partir da batata-doce (SILVEIRA, 2008).
2.2. Ciclo de cultivo de batata-doce
A produtividade de uma cultura está ligada intimamente há uma série de fatores e
relações complexas entre a planta como indivíduo, a comunidade de plantas e fatores
abióticos, interferindo na manifestação de seu potencial genético através de processos
fisiológicos.
As cultivares de batata-doce recomendadas estão estreitamente relacionadas com o
local e época de plantio, adubação, finalidade de produção, composição química, preferência
do mercado e aceitação pelo consumidor (VIANA, 2009). Sabe-se que durante o crescimento
anual da planta de batata-doce são identificadas três fases fisiológicas: a primeira em que
predomina o desenvolvimento da parte aérea, embora aí sejam formadas as raízes absorventes
e as aptas à tuberização, a segunda em que ocorre o crescimento radial (tuberização) e
vegetativo e a terceira em que prevalece a tuberização (QUEIROGA et al., 2007). A
determinação da época de colheita tem grande influência na produção vegetativa, na
qualidade e produtividade de raízes e na produção de fitomassa, sendo que seu manejo
permite adequar a oferta à demanda, os caracteres fisiológicos como massa seca das plantas
(raízes, caules, folhas) e área foliar são os determintes nas alterações no crescimento das
6
plantas (QUEIROGA et al., 2007).
O acúmulo de materia seca (MS) e sua distribuição na planta são processos
importantes na definição da produtividade de uma cultura (TEKALIGN & HAMMES, 2005a;
SILVA et al., 2009). O entendimento do padrão de partição de MS entre as partes da planta, a
variação desse padrão entre cultivares e os efeitos das condições ambientais sobre o processo,
podem ajudar na escolha da melhor cultivar para cada propósito e maximizar a produtividade
de tubérculos com características desejáveis (TEKALIGN & HAMMES, 2005a).
O início de acumulação de amido nas raízes tuberosas é um estádio de
desenvolvimento importante durante o ciclo da planta, pois marca o início da translocação dos
fotoassimilados para o principal órgão de reserva da planta, modificando a partir de então a
relação fonte/dreno (MATTHEWS & HUNT, 1994). Este estádio esta relacionado com o
número de folhas acumuladas na haste principal, portanto é oportuno avaliar o crescimento e
o desenvolvimento de genótipos em diferentes épocas de colheita.
Roesler et al. (2008), avaliando cultivares de batata-doce com maior aptidão ao
processamento de fécula, em duas épocas de colheita, na Região Oeste do Paraná, Município
de Marechal Cândido Rondon, concluiram que as cultivares obtveram maior rendimento de
raizes na segunda época de colheita, aos 183 dias no campo, com média de 9,14 t.ha-1
contra
4,25 t.ha-1
obtidos na primeira época, aos 115 dias, e que a cultivar Brazlândia Roxa, sem
diferir dos clones CNPH 003 e Brazlândia Rosada, foi a mais produtiva e que o clone CNPH
003 mostrou mais indicada para extração de fécula.
Analisando o crescimento de dois clones de batata-doce (Abóbora e Da Costa),
verificou-se que o clone ‘Da Costa’ foi superior à ‘Abóbora’ na maioria das características de
crescimento, apresentando uma maior produtividade, aos 150 dias apos o plantio
(CONCEIÇÃO et al., 2005).
Viana (2009), avaliando a produtividade de raízes de clones de batata-doce em três
épocas de colheita e em dois ambientes de cultivo, encontrou produtividade total de raízes de
51,04 t.ha-1
, para colheita aos 150 dias após o plantio. O autor verificou que a produtividade
total de raízes dos genótipos em um dos ambientes de cultivo foi, em média, quase o dobro da
produtividade obtida no outro ambiente, 10,99 e 21,72 t.ha-1
, respectivamente, o que pode ser
explicado, em parte, pela melhor qualidade do solo desse ambiente.
Queiroga et al. (2007), avaliando a fisiologia e a produção de cultivares de batata-doce
em função da época de colheita, não observaram interação significativa para os fatores
estudados (cultivar x época de colheita) para as características fisiológicas da planta, enquanto
que para produtividade, observou-se efeito da interação dos fatores (cultivar x época de
colheita) apenas para a característica de comprimento de raízes comerciais.
7
2.3. Desempenho de clones de batata-doce
Em estudo de Resende (2006) sobre o potencial produtivo de batata-doce em duas
épocas de cultivo, observou-se que a produtividade total de batata-doce varia entre 14,3 e 54,5
t.ha-1
. Por apresentar grande variabilidade genética, a batata-doce permite seleção para
inúmeros propósitos, como: obtenção de materiais resistentes a pragas e doenças (AZEVEDO
et al., 2002), com melhor qualidade nutricional (maior teor de vitamina A); maior densidade
de raízes (CARDOSO et al., 2007); maior teor de matéria seca e produção de biomassa, que
podem proporcionar maior rendimento para produção de álcool; e maior produção de ramas,
para alimentação animal.
Em 2007 foram lançados 10 cultivares de batata-doce com produtividade variando
entre 28 t.ha-1
a 65 t.ha-1
para as condições do Estado do Tocantins. Esses resultados
evidenciam uma superioridade em termos de produtividade entre 154% a 400% em relação à
produtividade obtida na década de 1970, quando a batata-doce foi considerada para produção
de etanol e depois excluída em função de seu baixo rendimento agrícola (SILVEIRA, 2008).
Com o objetivo de selecionar clones de batata-doce para a região do alto Vale do
Jequitinhonha, foram avaliados nove clones de batata-doce, colhidos sete meses após o
plantio. Verificou-se que os genótipos com polpa laranja “Coração Magoado” e o clone BD-
08, geralmente ricos em β-caroteno (precursor de vitamina A), embora não estejam entre os
mais produtivos, podem ser relevantes na dieta das famílias da região, apresentando também
raízes com forma adequada e bom nível de resistência a insetos do solo (ANDRADE JUNIOR
et al., 2009).
As cultivares Palmas e Canuanã, desenvolvidas em parceria entre a Universidade
Federal do Tocantins e a Universidade Federal de Lavras, possuem resistência a M. javanica e
às quatro raças de M. Incognita, além de serem altamente produtivas (até 40 t.ha-1
em ciclo de
cinco meses) (BRITO et al., 2004; SILVEIRA et al., 1997). Segundo Charchar & Ritschel
(2004), as cultivares Brazlândia Branca e Brazlândia Rosada são suscetíveis ao nematóide M.
incognita raça 1, enquanto a cultivar Brazlândia Roxa é altamente resistente.
Blank et al. (2001) buscando resultados referentes a resistência a insetos de solo em
clones e cultivares de batata-doce no Estado de Sergipe, concluiu que o clone 006 é promissor
como fonte de material resistente ao ataque de insetos e que a cultivar Princesa obteve o
maior rendimento total de raízes (32 t.ha-1
).
Santana et al. (2013) avaliando a produção agrícola e rendimento de etanol carburante
por massa e área plantada indicaram os genótipos BDI2007.PA37, BDI2007.PA26 e
8
BDI2007.0217 juntamente com a cultivar Duda, com potencial para serem utilizados na
indústria de processamento de batata-doce para a produção de etanol carburante, devido à
produtividade média de etanol produzida por hectare, que variou de 6.136,8 L.ha-1
a 10.007,1
L.ha-1
.
A maioria das cultivares atualmente utilizada foi selecionada para o consumo humano
principalmente. Contudo, o enorme potencial da cultura para produção de etanol, bem como
para alimentação animal, torna cada vez mais necessária a identificação das aptidões
agronômicas desses materiais para outras finalidades (GONÇALVES NETO et al., 2011).
2.4. Principais pragas
Embora a batata-doce seja uma hortaliça rústica, de fácil cultivo e baixo custo de
produção, vários fatores podem limitar sua produtividade, dentre eles, as pragas. No mundo,
270 espécies de insetos e 17 espécies de ácaros foram registradas como pragas de batata-doce
em condições de campo ou armazenamento, destas Euscepes postfasciatus (Fairmaire), a
broca-da-raiz da batata-doce ou simplesmente broca da batata doce, é a principal praga dessa
cultura em alguns países da região do Caribe, oeste da Índia, sul do Pacífico, América Central
e América do Sul, incluindo o Brasil (MENEZES, 2002).
Conhecido como “fusquinha”, o Paraselenis flava (L.), causa danos diretos às raízes
tuberosas, ataca as folhas da planta tendo um aspecto rendilhado, trazendo baixos prejuízos
econômicos (MONTES et al., 2010). Uma prgaca mais severa é a broca do coleto, Megastes
spp. (Lepidoptera: Crambidae), que é também vulgarmente conhecida como a broca da haste
da batata-doce, que causa a morte repentina das hastes da batata-doce. Quando não morrem,
elas tendem a murchar nas horas mais quente do dia, culminando por secarem completamente.
Mortalidade considerável de ramas ocorre freqüentemente quando da época do plantio, ou de
plantas novas no início do desenvolvimento da cultura, principalmente quando as ramas
utilizadas na formação da nova lavoura são provenientes de áreas comerciais infestadas e
velhas, necessitando fazer o replantio (MENEZES, 2003).
Dentre as pragas que causam danos e, consequentemente, prejuízos na cultura da
batata-doce, podem se destacar os insetos de solo que perfuram as raízes tuberosas formando
galerias, além daqueles cujo dano ocorre superficialmente, deixando as raízes com um mau
aspecto para o comércio. A ocorrência de insetos de solo em áreas agrícolas traz imensos
danos agronômicos à produção da batata-doce em todo o país, reduzindo não só sua
produtividade, como também o aspecto comercial do produto como físico, odor e sabor,
reduzindo seu valor no mercado. Destacam-se coleópteros da família Chrysomelidae
9
(Diabrotica speciosa, D. bivitula e Sternocolaspis quatuordecimcostata) como os principais
causadores de damos às raízes de batata-doce (BLANK et al., 2001).
O controle químico das pragas da batata-doce em anos recentes no Brasil tem se
mostrado inviável, pelo alto custo dos agrotóxicos e inexistência de produtos registrados para
a cultura França & Ritschel (2002). Sendo assim, são de grande relevância os trabalhos de
seleção de clones resistentes a insetos do solo, uma vez que o uso de inseticidas é de pouca
eficácia, o que torna a prática onerosa.
França & Ritschel (2002), avaliando acessos de batata-doce para resistência à broca-
da-raiz, crisomelídeos e elaterídeos, encontraram resultados sugerindo que os danos causados
por esses insetos do solo aumentam de forma tal que, em 90 dias, reduziram em 50% o
número de acessos resistentes e aumentaram de oito a dez vezes em termos percentuais a
frequência de acessos suscetíveis. Esses mesmos autores citam que os danos nas raízes
aumentam à medida que elas permanecem mais tempo no solo. No caso dos crisomelídeos e
elaterídeos, seleções tardias dos clones aos 270 dias após o plantio (DAP) são mais
proveitosas e consistentes que aquelas realizadas até 180 DAP.
Viana (2009), avaliando a resistência de clones de batata-doce quanto ao ataque de
insetos de solo, verificou que todos os clones apresentaram de alta a moderada resistência,
com notas variando de 1,0 a 2,53. Azevedo et. al; (2002), em sua avaliação de 30 clones de
batata doce, mostra pelos seus resultados, considerados resultado a resistência de insetos de
solo com notas de 2,10 a 1,57 ao nematóides do gênero Meloidogyne.
2.5. Indústria da batata-doce para etanol
A batata-doce por possuir alto teor de amido e grande variabilidade genética,
possibilita a implantação de programas de melhoramento visando o mercado de produção de
etanol, destacando-se como alternativa para usinas e agricultores nas épocas posteriores ao
plantio da cana de açúcar (PAVLAK et al., 2011).
Os combustíveis renováveis, produzidos a partir da biomassa, entre eles o etanol,
podem ganhar um papel muito importante, já que são reconhecidamente combustíveis limpos
e podem ser produzidos a partir de diversas fontes renováveis. O etanol é o mais comum dos
álcoois e caracteriza-se por ser um composto orgânico obtido através da fermentação de
substâncias amiláceas ou açucaradas. A produção de etanol como combustível ganhou força
no Brasil na década de 1970 por meio do Programa Nacional do Álcool – PRÓ-ÁLCOOL
(SANTANA et al., 2013).
Diversas são as matérias-primas utilizadas na produção de etanol, dentre elas estão as
10
fontes amiláceas. Entretanto, a produção de etanol a partir de amiláceos não é muito difundida
e conhecida no Brasil (LIMA et al., 2001), contudo, tem sido uma técnica muito adotada na
Europa, Estados Unidos e paises Asiáticos. Segundo Souza (2005), esta tecnologia tem sido
objeto de estudos em países detentores de alta tecnologia, como: Alemanha, Bélgica,
Dinamarca, Estados Unidos, Canadá, e China, utilizando como matéria-prima grãos de
cereais.
Estruturalmente, o amido é um homopolissacarídeo composto por cadeias de amilose e
amilopectina. A amilose é formada por unidades de glicose unidas por ligações glicosídicas α-
1,4, originando uma cadeia linear. Já a amilopectina é formada por unidades de glicose unidas
em α-1,4 e α- 1,6, formando uma estrutura ramificada. As proporções em que essas estruturas
aparecem diferem em relação às fontes botânicas, variedades de uma mesma espécie e,
mesmo numa mesma variedade, de acordo com o grau de maturação da planta (ELIASSON,
2004; TESTER et al., 2004)
Níveis entre 15% e 25% de amilose são típicos na maioria dos grãos, contudo, alguns
cereais denominados cerosos (waxy), como milho, arroz e cevada, são virtualmente livres de
amilose, enquanto mutantes com altos níveis de amilose também são conhecidos. Os mutantes
amilose extender (ae) do milho apresentam conteúdos de amilose que variam de 50% a 85%.
Já mutantes ae do arroz apresentam conteúdos de amilose que variam de 35% a 40%
(VANDEPUTTE & DELCOUR, 2004).
Figura 1. Estrutura química da amilose (a) e amilopectina (b). Fonte: CORRADINIet al.
(2005).
11
O polímero linear é fácil de ser rompido, mas a estrutura altamente ramificada de
amilopectina é mais difícil de ser hidrolisada por serem mais compactas (CEREDA, 2005). A
amilose é um polímero solúvel em água, e a amilopectina é insolúvel em água, constituído por
cadeias de amilose ligados a pontos de ramificação (AEHLE, 2007).
Por mais que o requerimento de um pré-tratamento utilizando-se calor, alta pressão e
ação de enzimas seja uma desvantagem para utilização de fontes amiláceas, se comparado
com o processo da cana-de-açúcar, esses carboidratos apresentam-se em maiores
concentrações por unidade de matéria-prima, o que significa uma vantagem, por diminuir, o
manuseio dos significativos volumes mássicos, custeio do sistema; custos de logística,
energia, mão de obra, remoção de resíduos, etc. (CABELLO, 2005).
No final do processo de produção do etanol da batata-doce como no da cana-de-açucar
são gerados o etanol e o resíduo liquido. O resíduo gerado durante a produção de etanol da
batata-doce deverá ser desidratado com o vapor da destilação e transformado em ração,
evitando o custo com tratamento, proporcionando receita com a venda do produto (ÚNICA,
2006), gerando, por tonelada de batata-doce processada, cerca de 150 kg de ração (TAVARES,
2006), com teor de proteina bruta de 17,66% (RODRIGUES & RODRIGUES, 2012) e teor de
fibra bruta de 39,04% (Silveira, 2008).
12
3. MATERIAIS E MÉTODOS
3.1. Local e Solo
O experimento foi implantado na Fazenda Experimental “Campus Rural da UFS”
Universidade Federal de Sergipe, localizada no Município de São Cristovão-SE (latitude 10°
55’ 27” S, longitude 37° 12’ 01” W e altitude de 46 m). O resultado da análise do solo da área
experimental está na Tabela 1.
Tabela 1. Resultado da análise química e física do solo da área experimental na Fazenda
Experimental “Campus Rural da UFS” localizada em São Cristóvão, na profundidade de 0-20
cm.
Características físico-químicas Resultados Interpretação
pH em água 5,40 Médio
Matéria Orgânica (dag.dm-3
) 0,86 Baixo
Cálcio + Magnésio (cmolc.dm-3
) 0,82 Baixo
Cálcio (cmolc.dm-3
) 0,39 Baixo
Magnésio (cmolc.dm-3
) 0,43 Médio
Alumínio (cmolc.dm-3
) 0,65 Médio
Hidrogênio + Alumínio (cmolc.dm-3
) 2,03 -
Sódio (mg.dm-3
) 3,50 -
Potássio (mg.dm-3
) 21,10 Baixo
Fósforo (mg.dm-3
) 7,00 Baixo
SB – Soma de bases trocáveis (cmolc.dm-3
) 0,89 -
CTC (cmolc.dm-3
) 2,92 Baixo
PST (%) 0,51 -
V – Índice saturação bases (%) 30,50 Baixo
Ferro (mg.L-1
) 329,61 Adequado
Cobre (mg.L-1
) 10,44 Adequado
Manganês (mg.L-1
) 0,76 Baixo
Zinco (mg.L-1
) 7,07 Adequado
Granulometria - Areia (Hidrômetro de Boyoucos) - % 73,82 -
Granulometria - Argila (Hidrômetro de Boyoucos) - % 5,46 -
Granulometria - Silte (Hidrômetro de Boyoucos) - % 20,72 -
Classificação textural (triângulo americano) Franco arenoso -
3.2. Escolha do Material Vegetal
Para a escolha dos genótipos utilizados na condução dos ensaios, foi feita uma seleção
de acordo com os resultados obtidos no trabalho de Oliveira Neto (2012) quanto à
produtividade, teor e rendimento de amido dos clones de batata-doce cultivados no município
13
de São Cristóvão. Os clones selecionados foram a cultivar Brazlândia Rosada, IBP-007, IPB-
038, IPB-075, IBP-079 e IBP-149 (Tabela 2), oriundos do Banco Ativo de Germoplasma da
UFS.
Tabela 2. Relação dos clones de batata-doce e sua identificação no Banco Ativo de
Germoplasma (BAG) da Universidade Federal de Sergipe (UFS). São Cristóvão – SE, UFS,
2013.
Clone Procedência Código de origem Local de origem
Brazlândia Rosada UFLA - Lavras-MG
IPB-007 UFLA UFLA-07-12 Lavras-MG
IPB-038 UFLA 2007HSF002-19 Lavras-MG
IPB-075 UFLA 2007HSF010-31 Lavras-MG
IPB-079 UFLA 2007HSF010-33 Lavras-MG
IPB-149 Pov. Saquinho - Moita Bonita-SE
3.3. Delineamento e condução do experimento
O delineamento experimental foi o de blocos casualizados, em esquema de parcelas
subdivididas, com três repetições. Foram testados nas parcelas três ciclos de cultivo (3, 5 e 7
meses), e nas subparcelas, seis clones de batata-doce oriundos do Banco Ativo de
Germoplasma da UFS. Como testemunha foi utilizada a cultivar Brazlândia Rosada.
O plantio foi realizado em 29/05/2012 usando espaçamento de 0,8 x 0,3 m. Foram
utilizadas ramas com folhas contendo entre oito e 12 entrenós e com cerca de 25 cm de
comprimento, sendo enterrada a parte basal da rama contendo de três a quatro nós em uma
profundidade de 10-15 cm sobre as leiras com altura de 0,40 m.
A bordadura constou do plantio do clone IPB-149 em torno do experimento. Trinta
dias antes do plantio foi realizado a calagem de acordo com analise do solo. A adubação de
fundação constou de 60 kg.ha-1
de N, 100 kg.ha-1
de P2O5, 100 kg.ha-1
de K2O. Aos 45 dias do
plantio foi realizada uma adubação de cobertura, aplicando-se 30 kg.ha-1
de N, 40 kg.ha-1
de
P2O5 e 60 kg.ha-1
de K2O. Capinas manuais foram realizadas aos 30, 80 e 130 dias ápos o
plantio, seguidos do processo de amontoa. Quando necessária foi realizada a irrigação,
disponibilizando uma lâmina diária de água de 10 mm por aspersão.
3.4. Colheita, variáveis analisadas e estatística
As colheitas foram realizadas aos 90, 150 e 210 dias após o plantio e as seguintes
variáveis foram avaliadas:
- Sobrevivência; A sobrevivência foi calculada através da porcentagem remanescente de
14
plantas na época de colheita em relação ao número inicial de ramas plantadas.
- Danos causados por insetos de solos; A classificação de batata-doce quanto aos danos
causados por insetos de solo foi feita utilizando-se escala de notas estabelecidas por França et
al. (1983) (Tabela 3).
Tabela 3. Escala de notas para classificação de raízes de batata-doce quanto aos danos
causados por insetos de solo. NOTAS CLASSIFICAÇÃO
1 Raízes livres de danos, com aspecto comercial desejável;
2 Raízes com poucos danos, perdendo um pouco com relação ao aspecto comercial
(presença de algumas galerias e furos nas raízes);
3 Raízes com danos verificados sem muito esforço visual (presença de galerias e
furos nas raízes em maior intensidade), com aspecto comercial prejudicado;
4 Raízes com muitos danos, praticamente imprestáveis para comercialização
(presença de muitas galerias, furos e início de apodrecimento);
5 Raízes totalmente imprestáveis para fins comerciais (repletas de galerias, furos e
apodrecimento mais avançado).
- Massa fresca e seca de parte aérea; ramas foram cortadas rentes ao solo, identificadas e
pesadas em seguida, sendo os resultados expressos em toneladas por hectare. Após a pesagem
as ramas foram acondicionadas em saco de papel e colocadas em estufa com circulação de ar
forçado a uma temperatura de 65°C ate massa constante, onde se determinou a fitomassa seca,
sendo os resultados expressos em toneladas por hectare.
- Produtividade total de raízes; obtida pela pesagem de todas as raízes da parcela, e estimado
sua produtividade por t.ha-1
.
- Teor de matéria seca de raiz; foram amostrados, cerca de 200g de raízes de cada clone,
sendo deles utilizados cerca de 10g para determinação do teor de matéria seca das raízes que
foram secas em estufa com ventilação forçada a 100 ºC até atingirem peso constante. O teor
de matéria seca foi calculado dividindo-se os valores da massa seca pelos valores de massa
fresca e multiplicados por 100. Os resultados foram expressos em porcentagem.
- Teor e rendimento de amido; para as analises químicas, tanto para de teor de amido como o
de teor de amilose/amilopectina, utilizaram-se cerca de 200 gramas de cada amostra que
foram identificadas, raladas e secas em estufa com circulação de ar forçado a uma temperatura
de 60 ºC durante 72 horas. Já secas essas amostras foram maceradas para obtenção da farinha
e a partir de então procedeu-se a realização das análises. A condução dos experimentos se deu
nos laboratórios de enzimologia e de fitotecnia da UFS.
O teor de amido foi determinado pelo método de Lane-Eynon. O método baseia-se na
redução de um volume conhecido de um reagente de cobre alcalino (Fehling) a óxido cuproso.
15
O ponto final é indicado pelo azul de metileno, que é reduzido a sua forma leuco por um
pequeno excesso de açúcar redutor (Instituto Adolfo Lutz, 2005).
Para a analise de amido os seguintes reagentes e soluções foram utilizados: Ácido
clorídrico concentrado (HCL) P.A., Solução de hidróxido de sódio (NaOH) P.A., Sulfato de
Cobre (CuSO4 5H2O) P.A., Tártarato duplo de sódio e potássio (KNaC4H4O6 4H2O) P.A.,
Solução de acetato de zinco (CH3COO)2Zn.2H2O) a 30% ou sulfato de zinco (ZnSO4.7H2O) a
30%; Solução de azul metileno a 1%; Solução de Fehling tituladas.
Para a preparação do Fehling tipo “A” foi feita a pesagem de 34,639 g de sulfato de
cobre pentahidratado, acrescentando 0,5 ml de Ácido Sulfúrico concentrado que foi
Dissolvido em água e vertido para um balão volumétrico de 500 ml, Completando o volume
do balão com água destilada.
Para a preparação do Fehling tipo “B” foi feita a pesagem de 172 g de tartarato de
sódio e potássio, Pesou-se também 50 g NaOH, logo misturando-se os dois e dissolvendo em
água destilada, a solução foi vertida para um balão volumétrico de 500 ml, esperou-se que a
temperatura da solução diminuísse, completando-se o volume do balão com água destilada.
Para a padronização dos Fehlings “A” e “B” foi lavada uma bureta de 2 a 3 vezes
com solução de glicose a 1%, em seguida completando-se o seu volume com a mesma
solução de glicose ajustando o seu volume. Em um erlenmeyer de 250 ml, foi pipetado 5 ml
da solução de Fehling “A” e 5 ml da solução de Fehling “B” adicionando 40 ml de água
destilada, em seguida a solução foi aquecida até a fervura, acrescentado-se então o agitador
magnético e colocado de 1 ml da glicose da bureta junto com uma gota da solução azul de
metileno, em seguida iniciou-se a titulação, mantendo a solução fervendo, o ponto final da
titulação foi dado pela viragem da solução de azul para vermelho tijolo, a titulação deve
ocorrer num tempo máximo de 3 minutos, deve-se repetir a titulação mais duas vezes.
Para toda solução de Fehling elaborada, deve-se verificar o fator (FC), para isto
existe uma formula: FC = V x 0,01, onde V = volume que foi gasto na padronização para
encontrar o vermelho tijolo. Este fator você irá usar para encontrar os teores de amido. O ideal
é contabilizar a quantidade de Fehling A e Fehling B, que irá precisar para as amostras e fazer
somente uma solução só, para somente ter um fator.
Porcedimentos utilizados na obtenção do teor de amido:
a) Pesou-se a massa de 1,00 g da amostra de farinha, transferindo a amostra para um
erlenmeyer de 250 ml e adicionado 100 ml de água destilada juntamente com 0,5 ml de NaOH
a 10 %, colocando-se em seguida o erlenmeyer em autoclave a 121 °C por uma hora.Ao se
retiram o erlenmeyer deixou-se esfriar, após a diminuição da temperatura foi adicionado 5,00
ml de HCl concentrado, levando-se novamente para a autoclave (1 atm) por mais 30 minutos.
16
Passado os 30 minutos, retira-se o erlenmeyer e espera o seu esfriamento mais uma vez. Com
a solução do erlenmeyer já em temperatura ambiente é necessário neutralizar o pH da solução
com NaOH 40 %. Em seguida foram adicionados 2,5 ml de Acetato de Zinco (antiinteferente)
a solução e filtrada com papel de filtro qualitativo seco em um balão volumétrico de 250 ml e
completando-se o volume com água destilada. A solução do balão volumétrico foi transferia
para uma bureta de 50 ml.
Em outro erlenmeyer de 250 ml, foi pipetado 5 ml de Fehling “A”, 5 ml de Fehling
“B” e adicionado 40 ml de água destilada, aquecendo-se até levantar fervura, com o uso do
agitador magnético para homogenizar a solução, foi adicionado 1 ml da amostra da solução da
bureta (apenas 1 ml) e uma gota do indicador de azul de metileno (apenas uma gota), em
seguida procedeu-se a titulação gota a gota (de forma gradativa) até que se perceba mudança
de cor do titulado, para vermelho tijolo. Titular no menor tempo possível após a adição do
azul de metileno e sempre que for repetir o processo a bureta deverá ser lavada duas vezes
com água destilada e uma vez com a solução da sua amostra do balão volumétrico.
b) Foram Realizados os seguintes cálculos:
Amido (%) = FC x 250 x 100 x 0,9
V x P,
Onde: FC= título da solução de fehling, adquirido na padronização das soluções;
V= número ou valor de ml gasto na solução da amostra para a titulação;
P = peso da amostra em g.
A proporção do volume gasto da amostra para corrigir meu fator é o hidrato de
carbono que multiplicado por 0,90 (valor constante), é o teor de amido.
O teor de amido foi calculado em relação da base de matéria fresca da batata-doce, ou
seja, o teor de amido foi exposto levando-se em consideração a composição global da batata-
doce. O rendimento de amido é o produto do teor de amido em base fresca, pela produtividade
total de raízes e foi expressa em t.ha-1
.
- Teor de amilose; o teor de amilose foi determinado de acordo com a metodologia proposta
pela Megazyme (Amylose/Amylopectin, 2006), utilizando-se o Kit amilose/amilopectina.
Onde as amostras de amido foram completamente dispersas por aquecimento em dimetil-
sulfóxido (DMSO). Com o uso de etanol os lípidos foram removidos por precipitação do
amido e recuperando o precipitado de amido. Depois da dissolução da amostra do precipitado
foi adicionado em uma solução de acetato de sodio, a partir de então a amilopectina foi
especificamente precipitada pela adição de Con A e removida por centrifugação. A amilose,
numa alíquota do sobrenadante, foi enzimaticamente hidrolisada e analisada utilizando-se um
reagente de glicose oxidase. Em uma alíquota separada da solução com acetato de sodio, foi
17
extimado o amido total, onde as amostras foram hidrolisadas de forma semelhante a anterior,
medindo-se atravéz de espectofotrometro, onde a concentração de amilose no amido da
amostra foi estimado como a razão entre a absorvância a 510 nm
Os resultados obtidos foram expressos em porcentagem em relação a matéria seca.
-Rendimento de etanol; O rendimento de etanol foi obtido multiplicando-se o rendimento de
amido com o fator de conversão 0,662, de acordo com Pavlak et al. (2011), expresso em L.ha-
1. O rendimento de etanol por tonelada de raiz foi obtido dividindo-se o rendimento de etanol
pelo rendimento total de raízes e foi expresso em L.t-1
.
Os resultados obtidos foram avaliados estatisticamente por meio de análise de
variância (Teste F) e a diferença entre as médias pelo Teste de Skott-Knott ao nível de 5% de
probabilidade e realizados no software SISVAR.
18
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os valores e significâncias dos quadrados médios detectados na análise de variância
(Teste F) envolvendo a interação clone x ciclo de cultivo, para os caracteres estudados são
apresentados na (Tabela 1A e Tabela 2A). Os dados revelaram diferenças significativas ao
nível de 5% de probabilidade para quase todos os caracteres, exceto para sobrevivência e para
o teor de amilose.
4.1. Sobrevivência
Para a variável sobrevivência o Teste F foi significativo ao nível de 5% apenas para os
ciclos de cultivo (Tabela 1A). Ao avaliar o ciclo de cultivo notou-se que as maiores
porcentagens de sobrevivência foram obtidas aos três e cinco meses após plantio com medias
de 76,11 e 72,77% respectivamente.
Tabela 4. Valores médios para sobrevivência (%) de clones de batata-doce em função de
diferentes ciclos de cultivo. Universidade Federal de Sergipe (UFS). São Cristóvão – SE,
2013.
Sobrevivência (%)
Clones Ciclo de cultivo (meses)
3 5 7 Médias
Brazlândia Rosada 70,00 70,00 46,66 62,22 a
IPB-007 70,00 53,33 53,33 58,88 a
IPB-038 83,33 66,66 50,00 66,66 a
IPB-075 76,66 80,00 53,33 70,00 a
IPB-079 80,00 83,33 53,33 72,22 a
IPB-149 76,66 83,33 50,00 70,00 a Médias 76,11 A 72,77A 51,11 B
CV-a (%)*
9,35
CV-b (%)**
23,08 Médias seguidas pelas mesmas letras minúsculas nas colunas e maiúsculas nas linhas, não diferem
significativamente entre si, pelo teste de Scott-Knott (p≤0,05).
*CV-a é o coeficiente de variação em relação aos ciclos
**CV-b é o coeficiente de variação em relação aos clones
Os baixos índices das amostras colhidas no sétimo mês podem ser atribuídos aos
ataques de pragas, Menezes (2002) relata que as estimativas de perdas na produção de raízes
tuberosas por ataque de pragas, observadas em condições de campo, têm variado de 10 a 50%,
em função da diminuição da capacidade fisiológica da planta. Segundo Menezes (2003), a
infestação da Megastes grandalis atingiu cerca de 94,5% das plantas de batata-doce no final
do ciclo da cultura em Trinidad, resultando em acentuada perda de rendimento (87,7%).
19
Em culturas bem conduzidas, o ataque de insetos é reduzido, mas em culturas que não
são bem manejadas, os danos causados pelos insetos podem chegar a perdas de 60 a 100% da
produção (VANDERLEY et al., 2004).
4.2. Danos causados por insetos de solos
Para essa variável, clones com notas menores são desejáveis, nesse sentido aos 90 dias
após o plantio os clones não diferiram entre si, aos cinco meses após o plantio a cultivar
Brazlândia Rosada e o IBP-007 começaram a apresentar aumento no valor dado aos danos
causados por insetos de solo. O ciclo de cultivo com sete meses apresentou os maioes valores
para todos os clones avaliados, onde o IBP-007 apresentou os piores resultados para essa
variável (4,29), seguidos pelos clones IPB-079 (3,43) e Brazlândia Rosada (3,53).
Os clones IPB-038, IPB-075 e IPB-149 apresentaram maior resistentência em relação
aos demais clones avaliados no ciclo de cultivo com sete meses (2,84; 3,01 e 2,88
respectivamente). Esses três acessos podem contribuir efetivamente como doadores de alelos
que conferem reação de resistência a insetos de solo. Nesse caso, deve ser ressaltado que os
genótipos com resistência a pragas de solo ganham maior importância por permitir diminuir o
uso de inseticidas reduzindo a agressão ao meio ambiente.
Tabela 5. Valores médios para Danos causados por insetos de solo (nota 1 - 5) de clones de
batata-doce em função de diferentes ciclos de cultivo. Universidade Federal de Sergipe
(UFS), São Cristóvão – SE, 2013.
Danos causados por insetos de solo (nota 1 - 5)
Clones Ciclo de cultivo (meses)
3 5 7
Brazlândia Rosada 1,18 a A 1,99 b B 3,53 b C
IPB-007 1,30 a A 2,03 b B 4,29 c C
IPB-038 1,07 a A 1,29 a A 2,84 a B
IPB-075 1,08 a A 1,21 a A 3,01 a B
IPB-079 1,10 a A 1,41 a A 3,43 b B
IPB-149 1,07 a A 1,34 a A 2,88 a B
CV-a (%)*
10,39
CV-b (%)**
9,58 Médias seguidas pelas mesmas letras minúsculas nas colunas e maiúsculas nas linhas, não diferem
significativamente entre si, pelo teste de Scott-Knott (p≤0,05).
*CV-a é o coeficiente de variação em relação aos ciclos
**CV-b é o coeficiente de variação em relação aos clones
Segundo França & Ritschel et al. (2002) os danos provocados por Euscepes
postfasciatus (Fairmaire), conhecida como broca-da-raiz, ocasiona danos na superfície foliar,
raiz e na polpa, tornando inviável para comercialização. Resultados superiores foram
20
encontrados por Azevedo et al. (2000) avaliando o desempenho de onze clones de batata-doce
aos 150 dias após o cultivo, destacando-se os clones 92676, 92010, 92001, 92826 e Surpresa
com notas menores ou iguais a 2,00.
Massaroto (2008) avaliando 20 acessos e cinco cultivares aos seis meses de cultivo,
encontrou valores de notas de resistência a insetos de solo, considerados altos ou moderados,
destacando-se os acessos UFT-112, UFT-35-AL e UFT-09-AL apresentando notas inferiores a
2,00, juntamente com as cultivares Palmas, Brazlândia Roxa e canuanã, já a cultivar
Brazlândia Rosada apresentou média de notas de 2,83. Os resultados da cultivar Brazlândia
Rosada, que possui resistência moderada a insetos de solo, foram em média, semelhantes aos
encontrados por Barreto et al. (2001) de 2,13.
4.3. Massa fresca e seca da parte aérea da batata-doce
O clone IPB-007 apresentou maior massa fresca de parte aérea no ciclo com três
meses de cultivo, alcançando uma produtividade de 14,07 t.ha-1
, destacando-se também no
setimo mês de cultivo juntamente com a cultivar Brazlândia Rosada (6,67 e 6,63 t.ha-1
). Os
clones IPB-038 e IPB-079 obteveram o pior desempenho, para essa variável, no ciclo de cinco
meses (5,41 e 4,00 t.ha-1
).
Os clones IPB-007 e IPB-149 apresentaram menores produtividades de matéria verde
quando colhidos tardiamente, apresentando produtividades mínimas com cinco (7,55 t.ha-1
) e
sete (6,67 t.ha-1
) meses de cultivo para o clone IPB-007 e para o clone IPB-149 no ciclo de
cultivo com sete meses (1,71 t.ha-1
). Para os demais clones o tempo de cultivou não
influenciou significativamente na massa fresca de parte aérea.
As maiores médias de massa seca de parte aérea foram obtidas pelo clone IPB-007 no
ciclo de três meses de cultivo (2,71 t.ha-1
). Nos ciclos com cinco e sete meses de cultivo o
clone IPB-007 juntamente com a cultivar Brazlândia Rosada, apresentaram uma maior
produtividade diferindo estatisticamente dos demais clones testados, com 2,81 e 2,03 t.ha-1
para o clone IPB-007 e para a cultivar Brazlândia Rosada com 2,54 e 2,03 t.ha-1
.
21
Tabela 6. Valores médios para massa fresca e seca da parte aérea (t.ha-1
) de clones de batata-
doce em função de diferentes ciclos de cultivo. Universidade Federal de Sergipe (UFS), São
Cristóvão – SE, 2013.
Massa fresca da parte aérea (t.ha-1
)
Clones Ciclo de cultivo (meses)
3 5 7
Brazlândia Rosada 6,43 b A 8,40 a A 6,63 a A
IPB-007 14,07 a A 7,55 a B 6,67 a B
IPB-038 6,19 b A 5,41 b A 4,33 b A
IPB-075 5,64 b A 6,94 a A 3,93 b A
IPB-079 5,20 b A 4,00 b A 2,21 b A
IPB-149 5,87 b A 6,47 a A 1,71 b B
CV-a (%)
19,15
CV-b (%)
25,88
Massa seca da parte aérea (t.ha-1
)
Brazlândia Rosada 1,35 b B 2,54 a A 2,41 a A
IPB-007 2,71 a A 2,81 a A 2,03 a B
IPB-038 1,36 b A 1,57 b A 1,20 b A
IPB-075 1,21 b B 1,94 b A 1,24 b B
IPB-079 1,04 b A 1,29 b A 0,70 c A
IPB-149 1,32 b B 1,95 b A 0,58 c C
CV-a (%)*
16,03
CV-b (%)**
23,25 Médias seguidas pelas mesmas letras minúsculas nas colunas e maiúsculas nas linhas, não diferem
significativamente entre si, pelo teste de Scott-Knott (p≤0,05).
*CV-a é o coeficiente de variação em relação aos ciclos
**CV-b é o coeficiente de variação em relação aos clones
Os valores obtidos de massa fresca de parte aérea foram semelhantes aos encontrados
por Queiroga et al. (2007) de 10,58 a 14,57 t.ha-1
e resultados semelhantes também aos
obtidos por Cardoso et al. (2005), em Vitoria da Conquista, com produtividade de ramas
variando entre 1,4 a 14,1 t.ha-1
. Entretanto, Massaroto (2008) obteve produtividade de matéria
verde superior, variando de 7,6 a 50,0 t.ha-1
.
Viana et al. (2011) avaliaram a produtividade de matéria verde de duas cultivares
comerciais (Brazlândia Rosada e Princesa) e de seis clones de batata-doce, colhidos aos 120,
150 e 180 dias após o plantio e concluíram que para obtenção de maiores produtividade de
matéria verde, as ramas devem ser colhidas até os 150 dias após o plantio, o que corrobora
com os resultados obtidos no presente estudo. Viana (2009) também cloncuiu que os clones
quando colhidos mais tardiamente, apresentaram menores produtividade de matéria verde nos
dois locais de cultivo na região de Diamantina MG.
Os dados de massa seca de parte aérea são bastante inferiores aos determinados por
Gonçalves Neto et al. (2011), para 39 acessos de batata-doce, com média de 12,23 t.ha-1
de
massa seca na parte aérea.
22
4.4. Produtividade total de raízes
O acesso IPB-007 apresentou-se estatisticamente superior aos demais em
produtividade total de raízes nos três ciclos de cultivo (19,70; 27,66 e 33,16 t.ha-1
), não
diferindo no clone IPB-075 no ciclo de cinco meses (28,13 t.ha-1
).
Os clones IPB-007, IPB-038, IPB-075 e a cultivar Brazlândia Rosada apresentaram
menor produtividade no ciclo de três meses (19,70; 12,47; 11,17 e 7,53 t.ha-1
). Para os clones
IPB-075, IPB-079 e IPB-149 o melhor ciclo de cultivo, para essa variável, se deu com cinco
meses de cultivo com produtividade de 28,13; 21,82 e 22,09 t.ha-1
respectivamente. Já para o
clone IPB-007 a maior produtividade ocorreu no ciclo com sete meses de cultivo atingindo
33,16 t.ha-1
.
Tabela 7. Valores médios para produtividade total de raízes (t.ha-1
) de clones de batata-doce
em função de diferentes ciclos de cultivo. Universidade Federal de Sergipe (UFS), São
Cristóvão – SE, 2013.
Produtividade total de raízes (t.ha-1
)
Clones Ciclo de cultivo (meses)
3 5 7
Brazlândia Rosada 7,53 b B 19,28 b A 21,88 b A
IPB-007 19,70 a C 27,66 a B 33,16 a A
IPB-038 12,47 b B 23,09 b A 22,84 b A
IPB-075 11,17 b C 28,13 a A 18,44 b B
IPB-079 11,69 b B 21,82 b A 13,67 c B
IPB-149 8,02 b B 22,09 b A 13,21 c B
CV-a (%)*
16,34
CV-b (%)**
16,52 Médias seguidas pelas mesmas letras minúsculas nas colunas e maiúsculas nas linhas, não diferem
significativamente entre si, pelo teste de Scott-Knott (p≤0,05). *CV-a é o coeficiente de variação em relação aos ciclos
**CV-b é o coeficiente de variação em relação aos clones
A produtividade dos clones estudadas foi superior aos valores encontrados por
Queiroga et al. (2007), avaliando três clones de batata-doce, com produtividade variando de
15,92 a 16,67 t.ha-1
. O desempenho da cultivar Brazlândia Rosada foi inferior ao encontrado
por Peixoto et al. (1989) que obteve uma produtividade de 25,8 t.ha-1
colhidos aos 152 DAP.
A maior produtividade de raízes de batata-doce aos cinco meses e a baixa
produtividade aos três corroboram com a tendência encontrada por Queiroga et al. (2007), ao
avaliar, também três épocas de colheita, com 105 (13,95 t.ha-1
), 130 (14,02 t.ha-1
), 155 (20,70
t.ha-1
) dias após o plantio. Já Cardoso et al. (2005), encontraram produtividade máxima de
raízes de 28,5 t.ha-1
, semelhante aos clones IPB-007 e IPB-075, avaliado com cinco meses de
cultivo. Brito et al. (2006), colhendo aos 120 dias após o plantio, obteve produtividade de
23
raízes máxima de 14,96 t.ha-1
, inferior à média dos clones colhidos aos 150 dias de plantio.
Pesquisas realizadas por vários autores encontram grande variação na produtividade de
clones de batata-doce, Amorim et al. (2011) em estudo sobre adaptabilidade fenotípica de
genótipos de batata-doce oriundos de sementes botânicas na região Sul do Estado do
Tocantins utilizando 22 genótipos, onde foram obtidas produtividades medias de 29,72 a
48,88 t.ha-1
de raízes. De acordo com Silveira (2008), em experimentos realizados no
Tocantins nos últimos dez anos com a cultura da batata-doce, a produtividade média da
cultivar Duda foi de 65,50 t.ha-1
. Já Gonçalves et al. (2010) em estudo do Potencial produtivo
de clones de batata-doce oriundos de famílias de meios-irmãos obteve produtividade de 82,92
t.ha-1
. Vale notar que a média de produtividade encontrada é bem superior à média nacional de
2009 que segundo Neiva (2011), foi 11,21 t.ha-1
.
4.5. Teor de matéria seca de raiz
Os resultados obtidos mostram que o ciclo de cultivo de três meses rendeu menores
teores de matéria seca de raiz para os clones IPB-038 (25,01), IPB-149 (30,56) e IPB-007
(21,18), sendo que o clone IPB-007 apresentou o menor rendimento entre os demais clones
avaliados nesse ciclo de cultivo.
No ciclo de cultivo com cinco meses o clone IPB-149 apresentou maior percentagem
de materia seca em relação aos demais acessos testados, chegando a 38,32%. O maior teor de
matéria seca do clone IPB-007 ocorreu neste ciclo de cultivo com valor percentual de 34,44.
O clone IPB-149 e a cultivar Brazlândia Rosada diferiram estatisticamente dos demais
clones, com maiores teores de matéria seca de raiz, no ciclo de cultivo com sete meses com
36,68 e 35,48% respectivamente.
24
Tabela 8. Valores médios para teor de matéria seca (%) de clones de batata-doce em função de
diferentes ciclos de cultivo. Universidade Federal de Sergipe (UFS). São Cristóvão – SE,
2013.
Teor de matéria seca de raiz (%)
Clones Ciclo de cultivo (meses)
3 5 7
Brazlândia Rosada 31,40 a A 34,77 b A 35,48 a A
IPB-007 21,18 c C 34,44 b A 28,02 b B
IPB-038 25,01 b B 28,47 c A 30,56 b A
IPB-075 25,27 b A 27,60 c A 29,47 b A
IPB-079 28,44 a A 27,66 c A 31,18 b A
IPB-149 30,56 a B 38,32 a A 36,68 a A
CV-a (%)*
7,98
CV-b (%)**
7,27 Médias seguidas pelas mesmas letras minúsculas nas colunas e maiúsculas nas linhas, não diferem
significativamente entre si, pelo teste de Scott-Knott (p≤0,05).
*CV-a é o coeficiente de variação em relação aos ciclos **CV-b é o coeficiente de variação em relação aos clones
Valores semelhantes foram encontrados por Gonçalves Neto et al. (2011), em trabalho
com 36 acessos e três cultivares de batata doce no Estado do Tocantins, de 31,50%. Martins
(2010), estudando a variabilidade fenotípica e divergência genética de batata-doce também
no Estado do Tocantins, obteve médias de matéria seca entre 50 genótipos analisados,
variando entre 24,53 a 39,13%.
Santana et al. (2013) visualizou a formação de dois grupos com baixa variação entre
os genótipos, havendo destaque para o genótipo BDI2007.PA37 com 37,92%, maior
percentual de matéria seca. Oliveira Neto (2012), encontrou uma variação nos teores de
matéria seca de raiz de 29,72 (IPB-072) a 44,05% (IPB-159), na região de São Cristovão - SE,
entre 31 clones avaliados com ciclo de seis meses.
4.6. Teor e Rendimento de Amido
Quanto aos teores de amido, o clone IPB-007 apresentou menor desempenho em ciclo
de três meses de cultivo (13,94%) e melhor no ciclo de cinco meses (24,08 %). O ciclo de três
meses afetou também os clones IPB-038 (16,60%), IPB-149 (20,43%) e para a cultivar
Brazlândia Rosada (21,02%), resultando em menor rendimento de amido.
Diferiram estatisticamnte dos demais clones no ciclo de cinco meses, os clones IPB-
007, IPB-149 e a cultivar Brazlândia Rosada, com valores superiores aos demais, de 24,08;
26,70 e 24,64% repectivamente. O clone IPB-149 e a cultivar Brazlândia Rosada também se
destacaram quando colhidos no setimo mês de cultivo, alcaçando teores de amido de 26,46 e
25,91%.
25
Para o rendimento de amido, não ouve diferença significativa entre os clones para o
primeiro ciclo de cultivo, com produtividade entre 1,56 a 2,73 t.ha-1
. Já para o ciclo de cultivo
de cinco meses, os clones IPB-007 e IPB-149 apresentaram os melhores resultados (6,63 e
5,90 t.ha-1
), o clone IPB-007 também apresentou os maiores valores para o ciclo de cultivo
com sete meses alcançando 6,18 t.ha-1
.
Os clones avaliados apresentaram menor teor de amido no ciclo de cultivo com três
meseso, exceto para o clone IPB-079 que também obteve baixo rendimento de amido no ciclo
de sete meses de cultivo, com rendimentos de 2,30 e 2,93 t.ha-1
.
Tabela 9. Valores médios para teor e rendimento de amido de clones de batata-doce em função
de diferentes ciclos de cultivo. Universidade Federal de Sergipe (UFS). São Cristóvão – SE,
2013.
Teor de amido (%)
Clones Ciclo de cultivo (meses)
3 5 7
Brazlândia Rosada 21,02 a B 24,64 a A 25,91 a A
IPB-007 13,94 b C 24,08 a A 18,95 b B
IPB-038 16,60 b B 19,30 b A 20,95 b A
IPB-075 16,27 b B 18,37 b B 20,53 b A
IPB-079 18,57 a A 19,63 b A 21,66 b A
IPB-149 20,43 a B 26,70 a A 26,46 a A
CV-a (%)*
7,22
CV-b (%)**
8,12
Rendimento de amido (t.ha-1
)
Brazlândia Rosada 1,56 a B 4,75 b A 5,48 b A
IPB-007 2,73 a B 6,63 a A 6,18 a A
IPB-038 2,07 a B 4,44 b A 4,81 b A
IPB-075 1,81 a C 5,14 b A 3,78 c B
IPB-079 2,30 a B 4,04 b A 2,93 c B
IPB-149 1,64 a C 5,90 a A 3,46 c B
CV-a (%)*
18,26
CV-b (%)**
14,99 Médias seguidas pelas mesmas letras minúsculas nas colunas e maiúsculas nas linhas, não diferem significativamente entre si, pelo teste de Scott-Knott (p≤0,05).
*CV-a é o coeficiente de variação em relação aos ciclos
**CV-b é o coeficiente de variação em relação aos clones
A aplitude dos resultados para teor de amido foi semelhante ao encontrado por Silveira
et al. (2011), que ao avaliar 10 acessos de batata-doce de polpa alaranjada nas condições de
Palmas, Tocantins, observou que o teor de amido variou de 25,62 a 47,62%. Percentuais
inferiores foram encontrados por Leonel e Cereda (2002) que observou que o rendimento de
amido de batata-doce úmido de 14,72% utilizando-se o método enzimático de hidrólise.
Camargo (2013) avaliando os teores de amido de acessos de batata-doce colhidos aos
157 dias dividiu-os em quatro grandes grupos, sendo que os acessos que mais se destacaram
26
para a característica foram UGA 19 (39,73%), UGA 73 (40,32%), UGA 43 (41,83%), UGA 39
(41,91%), UGA 8 (42,08%). Já Suita de Castro et al. (2009) avaliaram cinco acessos de
batata-doce do Banco Ativo de Germoplasma da Embrapa Clima Temperado e determinaram
valores entre 20,62 e 72,19 g/100g.
Ao avaliar dois cultivares de batata-doce em épocas de plantio e colheita diferentes,
Noda et al. (1997), não observaram diferenças significativas quanto ao acúmulo de amido e
teor de amilose concluindo, assim que, para se efetuar a colheita, há a necessidade de se
avaliarem a demanda do mercado e a época de melhor desenvolvimento das cultivares.
O rendimento de amido por hectare, característica relevante para a indústria
alimentícia e de biocombustíveis, foi considerado alto para a maioria dos acessos no presente
estudo, se considerado o valor encontrado por Leonel & Cereda (2002) para a batata-doce,
que foi de 2,9 t.ha-1
. Carmargo (2013) avaliando o rendimento de amido por hectare, aos 157
dias, encontrou grande variação entre seus 40 acessos de batata-doce, com produção de 1,01 a
21,97 t.ha-1
de amido, em Guarapuava no Paraná, encontrando 10 acessos com rendimento de
amido maior que 13,93 t.ha-1
.
Os clones avaliados no presente trabalho obtiveram rendimentos de amido
semelhantes a outras tuberosas amiláceas como a mandioca, o inhame e o biri, que
apresentaram em trabalhos realizados por Vilpoux & Cereda (1995) e Leonel & Cereda
(2002), 7,5 t.ha-1
, 6,1 t.ha-1
e 5,5 t.ha-1
, respectivamente, sendo que o inhame foi colhido com
12 meses e o biri com nove mesese a mandioca tem o ciclo de 10 a 14 meses.
4.7. Teores de amilose
O amido é considerado uma das fontes mais abundantes de carboidratos na natureza.
No entanto, a levedura Sacchaomyces cerevisiae, de uso consagrado na produção de etanol,
não é capaz de converter o amido diretamente a etanol, sendo necessarias usualmente duas
etapas prévias para a conversão do amido em açucares fermentescíveis: liquefação ou
destrinização com a enzima α-amilase e sacarificação com amiloglicosidade (SILVA et al.,
2006; SILVA et al., 2008). O teor de amilose afeta a capacidade de ligação com iodo e a
susceptibilidade a ação de enzimas (TAPARELLI, 2005)
Tanto o ciclo de cultivo, os clones como a interação entre os dois fatores não foram
significativo ao nível de 5% para o Teste F (Tabela 2A). Observa-se que as médias para o teor
de amilose entre os clones testados foram de 17% (IPB-038) a 28% (IPB-075 e IPB-079). As
médias da relação entre os ciclos de cultivo foram de 22% (ciclo de três meses), 25% (ciclo de
cinco meses) e 27 (ciclo de sete meses). Noda et al. (1995), também observou que não houve
27
influência dos diferentes estágios de desenvolvimento da planta no teor de amilose, com
teores variáveis entre 19,7 e 23,7%.
Tabela 10. Valores médios para teor de amilose de clones de batata-doce em função de
diferentes ciclos de cultivo. Universidade Federal de Sergipe (UFS), São Cristóvão – SE,
2013.
Teor de amilose(%)
Clones Ciclo de cultivo (meses)
3 5 7 Médias
Brazlândia Rosada 29 27 24 27 a
IPB-007 18 28 25 24 a
IPB-038 20 19 13 17 a
IPB-075 19 25 41 28 a
IPB-079 20 27 37 28 a
IPB-149 25 23 22 23 a
Médias 22 A 25 A 27 A
CV-a (%)*
18,08
CV-b (%)**
36,91 Médias seguidas pelas mesmas letras minúsculas nas colunas e maiúsculas nas linhas, não diferem
significativamente entre si, pelo teste de Scott-Knott (p≤0,05).
*CV-a é o coeficiente de variação em relação aos ciclos
**CV-b é o coeficiente de variação em relação aos clones
Leonel et al (2004) avaliando nove clones de batata-doce encontrou teores de amilose
com pouca variação, de 19,15% (CNPH314) a 22,54% (CNPH003), colhidas com oito meses
após o plantio. Em outro trabalho Leonel et al (2004), encontrou medias para teor de amilose
de outras culturas, com 26,12% para o Biri, 16,47% para a taioba, 16,33% para a mandioca e
de 19,34% para a batata-doce.
Segundo Corradini et al (2005) o milho comum apresenta aproximadamente 28% de
amilose e 72% de amilopectina, contudo algumas variedades de milho conhecidas como
“waxy maize”, apresentam aproximadamente 100% de amilopectina, denominados amidos
cerosos. também são conhecidos mutantes com altos níveis de amilose, os amilose extender
(ae) do milho apresentam conteúdos de amilose que variam de 50% a 85%. Já mutantes ae do
arroz apresentam conteúdos de amilose que variam de 35% a 40% (VANDEPUTTE &
DELCOUR, 2004).
4.8. Rendimento de etanol L.ha-1
e L.t-1
Para o rendimento de etanol em litros por hectare, os clones não diferiram quando
colhidos com ciclo de três meses, com rendimentos de 1.034 a 1.803 L.ha-1
, entretando o ciclo
de cultivo com três meses apresentou os menores rendimentos entre os clones avaliados
exceto para o clone IPB-079 não diferindo do ciclo com sete meses de cultivo (Tabela 13).
28
Os maiores rendimentos, no ciclo de cinco meses, foram obtidos pelos clones IPB-007
(4.379 L.ha-1
) e IPB-149 (3.898 L.ha-1
). No ciclo de cultivo com sete meses o clone IPB-007
também apresentou o maior rendimento em relação aos demais clones avaliados, com
produtividade de 4.079 L.ha-1
.
As médias de rendimento de etanol em litros por tonelada de raiz foram menores no
ciclo de três meses para os clones IPB-007, IPB-038, IPB-075, IPB-149 e para a cultivar
Brazlândia Rosada com valores de 92,04; 109,58; 107,43; 134,89 e 138,74 L.t-1
respectivamente, mantendo-se constante para o clone IPB-079 em todos os ciclos de cultivo
(129,57; 122,61 e 142,98 L.t-1
).
Os clones IPB-007, IPB-149 e a cultivar Brazlândia Rosada diferiram estatisticamente
dos demais clones testados no ciclo de cultivo de cinco meses, com maior rendimento de
amido chegando a 158,99; 176,26 e 162,64 L.t-1
respectivamente. No ciclo de cultivo de sete
meses o clone IPB-149 (174,65 L.t-1
) e a cultivar Brazlândia Rosada (171,01 L.t-1
) foram
estatisticamente superiores aos demais clones avaliados no mesmo ciclo de cultivo.
Tabela 11. Valores médios para Rendimento de etanol em L.ha-1
e L.t-1
de clones de batata-
doce em função de diferentes ciclos de cultivo. Universidade Federal de Sergipe (UFS), São
Cristóvão – SE, 2013.
Rendimento de etanol (L.ha-1
)
Clones Ciclo de cultivo (meses)
3 5 7
Brazlândia Rosada 1.034 a B 3.135 b A 3.621 b A
IPB-007 1.803 a B 4.379 a A 4.079 a A
IPB-038 1.368 a B 2.931 b A 3.176 b A
IPB-075 1.200 a C 3.395 b A 2.496 c B
IPB-079 1.519 a B 2.667 b A 1.934 c B
IPB-149 1.087 a C 3.898 a A 2.283 c B
CV-a (%)
18,26
CV-b (%)
14,99
Rendimento de etanol (L.t-1
)
Brazlândia Rosada 138,74 a B 162,64 a A 171,01 a A
IPB-007 92,04 b C 158,99 a A 125,12 b B
IPB-038 109,58 b B 127,40 b A 138,32 b A
IPB-075 107,43 b B 121,25 b B 135,52 b A
IPB-079 129,57 a A 122,61 b A 142,98 b A
IPB-149 134,89 a B 176,26 a A 174,65 a A
CV-a (%)*
7,22
CV-b (%)**
8,12 Médias seguidas pelas mesmas letras minúsculas nas colunas e maiúsculas nas linhas, não diferem
significativamente entre si, pelo teste de Scott-Knott (p≤0,05).
*CV-a é o coeficiente de variação em relação aos ciclos
**CV-b é o coeficiente de variação em relação aos clones
A amplitude dos valores obtidos no presente estudo foram semelhantes aos
encontrados por Santana (2007) (1.860 e 1.769 L.ha-1
), na produção de etanol a partir de
29
mandioca utilizando S. cerevisiae e S. diastaticus, respectivamente, mas inferiores aos
resultados encontrados por Pavlak et al. (2011) obtendo valores em torno de 19 mil L.ha-1
com batata-doce.
De acordo com os resultados obtidos por Santana et al. (2013), os rendimentos de
etanol obtido dos genótipos BDI2007.PA37, BDI2007.PA26 e BDI2007.0217 variaram de
8.440,78 L.ha-1
a 6.136,8 L.ha-1
, já a cultivar Duda obteve rendimento de 10.007,1 L.ha-1
, alto
rendimento se comparado com os resultados obitidos neste trabalho e com a cana- de-açúcar,
que segundo Kohlhepp (2010) foi de 6.800 L.ha-1
, em estudo de Análise da situação da
produção de etanol e biodiesel no Brasil. Os trabalhos apresentados acima evidenciam grande
variabilidade genética dos genótipos estudados e o potencial da batata-doce como matéria-
prima para uso industrial na produção de etanol.
Em estudos realizados por Ziska et al. (2009), sobre as fontes potenciais de
carboidratos para produção de etanol nos Estados do Alabama e Maryland nos EUA, mostram
a cultura da batata-doce como uma fonte promissora para produção de etanol, alcançando no
experimento 8.839 L.ha-1
, contra 6.195 L.ha-1
da cana-de-açúcar, daquele país.
A variação no rendimento de etanol em litros por tonelada se assemelha a encontrada
por Santana et al. (2013) de 89,26 L.t-1
de raiz para o genótipo BDI2007.10652 a 181,65 L.t-1
para a Cultivar Duda. Porém abaixo dos resultados obtidos por Lázari (2011) em avaliação
das características agronômicas e físico-químicas de 100 genótipos de batata-doce industrial,
onde obteve rendimentos médios de etanol de 151,67 e 234,33 L.t-1
de raiz.
30
5. CONSIDERAÇÕES FINAIS
Os resultados aqui obtidos demonstraram que os clones apresentaram menor
percentual de sobrevivência no ciclo de cultivo de sete meses e que uma maior produtividade
total de raízes e massa fresca e seca de parte aérea aos 150 dias após o plantio. O clone IPB-
007 apresentou, de maneira geral, bons resultados para produtividade de raiz e para massa
fresca e seca de parte aérea, mesmo sendo um dos clones que apresentaram maiores danos
causado por insetos de solo.
Pelos dados encontrados verificou-se também a possibilidade de seleção de matériais
genotipicamente superiores para os caracteres bioquímicos referentes à produção de etanol,
entre eles destacan-se os clones IPB-007 e IPB-149, juntamente com a cultivar Brazlândia
Rosada.
Entre as variáveis analisadas, o ciclo de cultivo com cinco meses mostrou-se o mais
vatajoso para a maioria dos clones avaliados.
31
6. CONCLUSÕES
Houve influência do tempo de cultivo nas características agronômicas e bioquimicas
analisadas, exceto para o teor de amilose.
A batata-doce pode ser colhida com cinco meses de cultivo.
Não houve diferença significativa entre os clones avaliados para as variáveis
sobrevivência e teor de amilose.
32
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ANEXOS
TABELA 1A. Resumo da análise de variância para sobrevivência (SB), danos causados por
insetos do solo (DCIS), produtividade total de raiz (MFR), massa fresca de parte aérea
(MFPA), massa seca de parte aérea (MSPA) e teor de matéria seca de raiz (MSR), em batata-
doce (Ipomoea batatas). QM
FV GL SB DCIS MFR MFPA MSPA MSR
Bloco 2 238,88 0,03 22,12 1,46 0.04 36,48
Ciclos 2 3316,66** 24,56** 684,70** 43,39** 2.15** 144,65** Erro 1 4 38,88 0,04 9,29 1,31 0.06 5,83 Acessos 5 240,00 NS 0,95** 180,04** 36,64** 2.88** 103,24** Ciclos*Acessos 10 143,33 NS 0,19** 38,46** 9,13** 0.39** 19,74** Erro 2 30 236,66 0,03 9,50 2,39 0.14 4,83
CV 1 (%) 9,35 10,39 16,34 19,15 16.03 7,98 CV 2 (%) 23,08 9,58 16,52 25,88 23.25 7,27
Média geral 66,66 2,00 18,66 5,98 1.63 30,25
*Significativo a 5%
**significativo a 1% ns Não significativo
TABELA 2A. Resumo da análise de variância para teor de amido (Amido), rendimento de
amido (Amido t.ha-1
), teor de amilose (Amilose), rendimento de etanol (Etanol L.ha-1
) e
rendimento de etanol (Etanol L.t-1
) em de batata-doce (Ipomoea batatas). QM
FV GL Amido % Amido
t.ha-1
Amilose
% Etanol L.ha-1 Etanol L.t-1
Bloco 2 14,44 0,08 0,01 34895,76 629,23
Ciclos 2 106,55** 48,46** 0,01NS 21111463,93** 4641,84**
Erro 1 4 2,25 0,50 0,00 217937,88 98,09
Acessos 5 65,61** 4,43** 0,01NS 1933492,46** 2858,31**
Ciclos*Acessos 10 12,63** 1,85** 0,01NS 808049,60** 550,51**
Erro 2 30 2,84 0,33 0,00 146800,72 124,00
CV 1 (%) 7,22 18,26 18,08 18,26 7,22
CV 2 (%) 8,12 14,99 36,91 14,99 8,12
Média geral 20,78 3,87 0,25 2556,28 137,16
*Significativo a 5%
**significativo a 1% ns Não significativo