Resumo:
A formulação de substratos apropriados é um fator essencial para o sucesso do cultivo de morangos em sistemas semihidropônicos, sendo a qualidade do substrato determinante para o desenvolvimento saudável das plantas e, consequentemente, para a produtividade da cultura. Nesse contexto, o uso de substratos formulados a partir de resíduos agroindustriais apresentase como uma alternativa promissora, tanto do ponto de vista econômico quanto ambiental, especialmente em regiões com abundância desses materiais. O objetivo deste estudo foi desenvolver um substrato utilizando resíduos agropecuários e industriais, como cama de frango, palha de café e moinha de carvão, avaliando seu desempenho no cultivo de morangos em sistema semihidropônico no estado do Espírito Santo. O delineamento experimental foi realizado em blocos casualizados, com seis tratamentos e dez repetições, sendo cada repetição composta por seis plantas, totalizando 420 plantas. Os tratamentos consistiram em cinco diferentes formulações de substratos experimentais e um substrato comercial, utilizado como controle. A formulação básica do substrato foi composta por dois resíduos agrícolas abundantes: cama de frango e palha de café, na proporção de três partes de cama de frango para uma parte de palha de café (3:1, v/v). Após a compostagem desse material, diferentes proporções de carvão vegetal triturado foram incorporadas ao composto estabilizado, resultando nos cinco tratamentos experimentais: T1 - substrato sem adição de carvão; T2 - 20% de carvão e 80% de composto básico; T3 - 40% de carvão e 60% de composto básico; T4 - 60% de carvão e 40% de composto básico; e T5 - 80% de carvão e 20% de composto básico. Durante o experimento, os substratos foram avaliados a cada 15 dias quanto a parâmetros físicos e químicos, incluindo pH, condutividade elétrica, capacidade de retenção de água e temperatura. Após quatro meses de cultivo, as plantas de morango foram submetidas a uma análise detalhada de características morfológicas e fisiológicas, como teor de clorofila, carotenoides, antocianinas, nitrogênio foliar, número de folhas, altura, área foliar, massa fresca e seca da parte aérea, além de atributos radiculares como comprimento, volume e área superficial de raiz. Os resultados obtidos mostraram que as diferentes proporções de carvão vegetal nos substratos influenciaram significativamente as características físicas dos mesmos, como a capacidade de retenção de água e a condutividade elétrica. Notou-se que o aumento da proporção de carvão vegetal teve impacto direto na temperatura dos substratos e na sua capacidade de retenção de umidade, o que, por sua vez, influenciou as condições de desenvolvimento das plantas. Substratos com maior porcentagem de carvão apresentaram melhor desempenho no controle da temperatura e da umidade, favorecendo o crescimento das plantas. Do ponto de vista fisiológico, as plantas cultivadas nos diferentes substratos apresentaram variações significativas nas concentrações de clorofila, carotenoides e antocianinas, além de variações nas medidas de crescimento, como altura, número de folhas e massa seca da parte aérea. Essas diferenças sugerem que os substratos com proporções moderadas de carvão vegetal podem oferecer condições mais adequadas para o crescimento dos morangueiros, especialmente em termos de disponibilidade de água e nutrientes. Conclui-se que o substrato desenvolvido a partir da compostagem de cama de frango e palha de café, com a adição de carvão vegetal, apresenta características promissoras para o cultivo de morangos em sistemas semihidropônicos. A formulação proposta pode representar uma alternativa viável e sustentável aos substratos comerciais, contribuindo para a redução de custos de produção e promovendo o uso de resíduos agropecuários disponíveis localmente. Essa abordagem oferece benefícios tanto econômicos quanto ambientais, incentivando a adoção de práticas agrícolas mais sustentáveis e contribuindo para a economia circular na agricultura do estado do Espírito Santo.
Abstract:
The formulation of appropriate substrates is an essential factor for the successful cultivation of strawberries in semi-hydroponic systems, as the quality of the substrate is crucial for healthy plant development and, consequently, for crop productivity. In this context, the use of substrates formulated from agro-industrial waste emerges as a promising alternative, both from an economic and environmental standpoint, especially in regions where these materials are abundant. The objective of this study was to develop a substrate using agricultural and industrial residues, such as poultry litter, coffee husk, and charcoal dust, and to evaluate its performance in the cultivation of strawberries in a semi-hydroponic system in the state of Espírito Santo. The experimental design was conducted in randomized blocks with six treatments and ten replications, each replication consisting of six plants, totaling 420 plants. The treatments consisted of five different experimental substrate formulations and one commercial substrate used as a control. The basic substrate formulation was composed of two abundant agricultural residues: poultry litter and coffee husk, in the proportion of three parts poultry litter to one part coffee husk (3:1, v/v). After composting this material, different proportions of ground charcoal were incorporated into the stabilized compost, resulting in five experimental treatments: T1 - substrate without charcoal; T2 - 20% charcoal and 80% basic compost; T3 - 40% charcoal and 60% basic compost; T4 - 60% charcoal and 40% basic compost; and T5 - 80% charcoal and 20% basic compost. During the experiment, the substrates were evaluated every 15 days for physical and chemical parameters, including pH, electrical conductivity, water retention capacity, and temperature. After four months of cultivation, the strawberry plants underwent a detailed analysis of morphological and physiological characteristics, such as chlorophyll, carotenoid, anthocyanin, and leaf nitrogen content, number of leaves, height, leaf area, fresh and dry shoot mass, in addition to root attributes such as length, volume, and surface area. The results showed that the different proportions of charcoal in the substrates significantly influenced the physical characteristics, such as water retention capacity and electrical conductivity. It was noted that the increase in charcoal proportion had a direct impact on the temperature of the substrates and their moisture retention capacity, which, in turn, influenced plant development conditions. Substrates with a higher percentage of charcoal performed better in controlling temperature and moisture, favoring plant growth. From a physiological perspective, plants grown in the different substrates showed significant variations in chlorophyll, carotenoid, and anthocyanin concentrations, as well as growth measurements such as height, number of leaves, and dry shoot mass. These differences suggest that substrates with moderate proportions of charcoal may offer more suitable conditions for strawberry growth, especially in terms of water and nutrient availability. It is concluded that the substrate developed from the composting of poultry litter and coffee husk, with the addition of charcoal, presents promising characteristics for strawberry cultivation in semi-hydroponic systems. The proposed formulation may represent a viable and sustainable alternative to commercial substrates, contributing to reducing production costs and promoting the use of locally available agricultural waste. This approach offers both economic and environmental benefits, encouraging the adoption of more sustainable agricultural practices and contributing to the circular economy in the agriculture of the state of Espírito Santo.