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nutrição e desordens fisiológicas na cultura da manga
Nutrição e Desordens Fisiológicas na Cultura da Manga
NUTRIÇÃO E DESORDENS FISIOLÓGICAS NA
CULTURA DA MANGA
Renato de Mello Prado1
1. INTRODUÇÃO
Uma das principais conseqüências do processo de globalização tem
sido a elevação do nível de exigência dos consumidores quanto à qualidade
dos produtos. A manga é a fruta tropical que mais contribui com as exportações brasileiras de frutas frescas. Isto evidencia que esta fruta tem conquistado o mercado internacional, gerando divisas para o Brasil. Esta boa
aceitação internacional da manga brasileira deve-se, principalmente, à sua
qualidade. Entretanto, sendo uma fruta perecível, sua distribuição para centros distantes é limitada pela curta vida pós-colheita em temperatura ambiente (Yuen et al., 1993). Na exportação para os mercados europeu e americano, o transporte marítimo é uma boa alternativa, devido ao baixo custo,
além de permitir maiores volumes de carga. No entanto, devido ao longo
período de transporte, o fruto necessita de uma vida útil pós-colheita longa,
cerca de um mês. Nota-se, assim, a importância da qualidade da manga
para a economia de toda a cadeia do agronegócio desta frutífera.
Uma melhor qualidade dos frutos da mangueira depende, além do
fator genético, do ponto ideal de colheita e de aspectos ligados ao estado
nutricional das plantas. Assim, ultimamente, está sendo muito discutido o
papel da nutrição mineral na melhoria da qualidade dos frutos, especialmente, quanto aos aspectos físicos e tecnológicos das frutas como: cor da casca, teor de sólido solúveis, acidez, entre outros, e, ainda, suprimindo eventuais desordens fisiológicas, favorecendo o aumento da vida de prateleira com
ganhos durante o processo de distribuição e comercialização do produto.
Mangas com menor incidência de injúrias provocadas por desordens
fisiológicas podem resultar em frutos de qualidade superior. Assim, qualida1
Prof. Dr.Depto. de Solos e Adubos, FCAV/Unesp - Campus Jaboticabal, Via de acesso Prof. Paulo
Donato Castellane, s/n.14.884-900, Jaboticabal-SP. [email protected]
199
Manga - Produção Integrada, Industrialização e Comercialização
de é o conjunto de características próprias que resultam na aceitabilidade de
um produto determinado, frente a seus semelhantes. Portanto, é a soma de
todos os atributos que se combinam que contribuem e para que os produtos
sejam nutritivos, desejados e aceitos.
Distúrbios fisiológicos referem-se a quaisquer danos produzidos nos
tecidos do fruto, que não foram causados por patógenos ou danos mecânicos. Ressalte-se que, embora certos patógenos estejam presentes nos frutos com distúrbios fisiológicos, sua patogenicidade não foi comprovada cientificamente. Estes distúrbios ocorrem em resposta a uma condição adversa, ou por deficiências nutricionais durante o período de desenvolvimento e crescimento dos frutos.
Assim, a presente revisão objetiva indicar os fatores nutricionais que
afetam a qualidade dos frutos da mangueira, com ênfase na desordem fisiológica, através de resultados de pesquisa com a finalidade de amenizar os
efeitos da ocorrência deste problema.
2. ASPECTOS FÍSICOS E TECNOLÓGICOS
Com relação à nutrição e aos atributos físicos e tecnológicos da fruta,
existe pouca experimentação. Entre os aspectos físicos da manga, a cor da
casca mostra-se muito importante. Durante o amadurecimento dos frutos,
ocorrem várias alterações bioquímicas, sendo a clorofila degradada, havendo acúmulo de antocianina (pigmento vermelho) que se acumula, ao mesmo
em tempo que os carotenóides aumentam. Existem várias razões que causam alterações na cor da manga, como as manchas esverdeadas (Figura 1),
citando McKenzie (1994) que o fator estado nutricional da planta e/ou do
fruto constitui o mais importante para explicar a coloração da casca da
manga. O autor complementa que pomares de mangueira que recebem altas doses de nitrogênio têm maior freqüência de frutos verdes, comparados
aos pomares com baixa adubação em N, que têm maior freqüência de frutos amarelos.
200
Nutrição e Desordens Fisiológicas na Cultura da Manga
Figura 1. Aspecto de um fruto de manga com manchas esverdeadas na casca.
McKenzie (1996), avaliando diferentes cultivares de mangueira
(sensation; Kent; Tommy Atkins, Heidi e Keitt) na África do Sul, verificou a
necessidade do uso moderado da adubação nitrogenada, a partir de níveis
que considerem o valor mais baixo da faixa de suficiência do nutriente, para
o melhor desenvolvimento da cor da casca, à exceção a cv. Heidi, em que
níveis mais elevados são aceitáveis. No Brasil, pomares de mangueira com
teor de N foliar >12 g kg-1 tendem a ter maior incidência de frutos com
coloração da casca verde (Pinto, 2000).
Kumar e Kumar (1989) verificaram que a aplicação de zinco nos
frutos da mangueira em pré-colheita melhora a sua qualidade, devido ao
aumento do conteúdo de açúcares e sólidos solúveis totais.
3. IMPORTÂNCIA DA DESORDEM FISIOLÓGICA
A mais importante desordem fisiológica em frutos de mangueira é o
complexo colapso interno do fruto, que pode aparecer no início da maturação
ou mesmo após a colheita, por ocasião da distribuição/comercialização dos
frutos.
Wainwright e Burbage (1989) definem desordem fisiológica como o
resultado de um desequilíbrio no metabolismo induzido por um ou mais fatores ambientais na pré ou pós-colheita, levando ao colapso celular e ao aparecimento de áreas escuras e aquosas em alguma parte da polpa. Sua ocorrência em manga ainda não é totalmente esclarecida. Assim, vários relatos
sugerem que fatores edáficos e do ambiente têm sido relacionados ao aparecimento de desordens fisiológicas (Schaffer e Andersen, 1994).
Esse problema tem ocasionado enormes prejuízos econômicos, principalmente por ser de difícil detecção, sendo na maioria das vezes constatado apenas pelo consumidor final. Na Flórida, os pomares de mangueira cul201
Manga - Produção Integrada, Industrialização e Comercialização
tivados intensivamente (adubação, indução de florescimento, etc.), têm apresentado crescimento de incidência do colapso interno do fruto (Malo e
Campbell, 1978). No Brasil, este problema tem se agravado nos últimos
anos, especialmente em mangueiras melhoradas de origem americana, a
exemplo da Tommy Atkins, Van Dyke e Zill (Ferreira, 1989). Assim, uma
das prováveis causas dessas desordens é o desequilíbrio nutricional, que
pode estar condicionado pelo patrimônio genético da cultivar, uma vez que,
nas mesmas condições de ambiente e tratos culturais, as variedades diferem entre si quanto à suscetibilidade à desordem. Mangas fibrosas como
‘Espada’ e ‘Coquinho’ são pouco ou quase nada afetadas, ao passo que as
cultivares melhoradas como ‘Tommy Atkins’, ‘Kent’, ‘Irwin’ e ‘Keitt’ são
muito susceptíveis (Evangelista, 1992).
Além dos fatores genéticos e edáficos, as variáveis do ambiente têm
sido envolvidas no aparecimento das desordens fisiológicas em manga, podendo, indiretamente, ser um dos fatores que causam a deficiência de cálcio
nos frutos. Normalmente, espera-se que o equilíbrio nutricional favoreça a
menor ocorrência de distúrbios fisiológicos e podridões, mantendo por mais
tempo as características organolépticas das frutas (frescas) e, conseqüentemente, uma vida de prateleira maior.
Nesse aspecto, o cálcio é o nutriente mais estudado, visando a diminuição das desordens fisiológicas e permitindo a ampliação da vida póscolheita dos frutos de manga. Van Eeden (1992) encontrou relação entre a
baixa concentração de cálcio e desordem fisiológica em frutos de mangueira.
Poovaiah (1985) relata a importância de pesquisas que tratem da
interação entre o cálcio na planta e o retardamento do amadurecimento, da
senescência, além de influenciar na qualidade das frutas.
A pesquisa tem mostrado que maior teor de cálcio no fruto pode adiar
o amadurecimento e a senescência, mediante redução da respiração, da
evolução do etileno e da perda de massa fresca, atrasando o amadurecimento e estendendo a vida pós-colheita (Tirmazi, 1981; Mootoo, 1991; Van
Eeden,1992 e Yuniarti, 1992) e, ainda, aumentando a firmeza dos frutos
(Bangerth, 1979), podendo manter suas qualidades organolépticas.
Na literatura, a deficiência do Ca leva a uma deterioração acentuada
das membranas, com alteração em sua arquitetura, fluidez e permeabilidade
à passagem de água (Poovaiah, 1986). Existe uma tendência em associar
202
Nutrição e Desordens Fisiológicas na Cultura da Manga
aumento na firmeza com elevação do teor de cálcio nos mesmos
(Gerasopoulos et al., 1996). Sams e Conway (1984) reforçam que a manutenção da integridade da parede celular e da firmeza de frutos tratados com
cálcio é o resultado da redução da despolimerização devido às ligações do
Ca+2 com os grupos carboxílicos livres dos polímeros de poligalacturonato
da parede celular e da lamela média. Desse modo, vários autores indicam
que a deficiência de cálcio causaria o colapso interno dos frutos da mangueira (Young, 1957; Young et al., 1962 e Burdon et al., 1991).
De acordo com Raymond et al. (1998a), desordens fisiológicas como
colapso interno, danos nas sementes e cavidade penducular, são encontradas em cultivares de mangas suscetíveis e, o que determina cada tipo, são
os diferentes sintomas que apresentam, sendo a característica principal, a
desorganização das células e a ruptura da parede celular, seguidas de deterioração das conexões vasculares entre o caroço e o mesocarpo.
Diferenciam ainda o tipo de sintoma que cada desordem pode causar
nos frutos de manga, sendo que os danos na semente (Figura 2b) afeta
somente o interior do mesocarpo; a cavidade penducular (Figura 2c) afeta
as extremidades do fruto, podendo ser encontrados cristais de oxalato de
cálcio; enquanto o colapso interno (Figura 2a) se caracteriza por um amadurecimento parcial do mesocarpo e, em estagio inicial, apresenta coloração amarela, bem definida entre o caroço e o mesocarpo.
203
Manga - Produção Integrada, Industrialização e Comercialização
Figura 2. Sintomas visuais em frutos: a) início do estágio de colapso interno;
b) estágio avançado de danos na semente; c) estágio avançado de
cavidade penducular em frutos de manga (Raymond et al., 1998a).
Portanto, os sintomas mais comuns da desordem fisiológica são a
desintegração da polpa, formação de cavidade abaixo do pedúnculo (cavidade peduncular), amolecimento sob a casca, fendilhamento da semente,
manchas necróticas na polpa e verrugas no endocarpo. Assim, o colapso
interno é o resultado da desorganização celular, sendo caracterizado pela
degradação da polpa (Figura 3).
Figura 3. Fruto da mangueira caracterizando a sintomatologia do colapso
interno.
204
Nutrição e Desordens Fisiológicas na Cultura da Manga
É pertinente acrescentar, ainda que a época em que cada tipo de
desordem aparece nos frutos depende da cultivar, conforme mostra a Tabela 1 (Raymond et al., 1998a). Na cv. Irwin, os sintomas (danos na semente
e cavidade penducular) aparecem mais tardiamente, em relação à Tommy
Atkins e Van Dyke, não havendo, porém, diferenças com relação ao colapso interno entre as cultivares estudadas.
Tabela 1. Tempo em que as desordens fisiológicas ocorreram na semente,
cavidade penducular e colapso interno, detectadas em frutos de
mangueira ‘Tommy Atkins’, ‘Irwin’ e ‘Van Dyke’
Período da primeira detecção das desordens*
Cultivar
Danos na semente
Cavidade penducular
Colapso interno
Tommy Atkins
8
8
14
Irwin
12
12
14
Van Dyke
8
8
14
* Frutos maduros após o pegamento.
Galan-Saúco et al. (1984) acrescentaram ainda, que a desordem fisiológica do colapso interno em manga é a combinação de danos nas sementes e na cavidade penducular dos frutos.
Freqüentemente, os problemas ligados à má nutrição de cálcio na
planta surgem nos frutos após a colheita ou durante o armazenamento
(Ricardo, 1983). O amadurecimento das mangas é caracterizado pelo
amaciamento do fruto, acompanhado da solubilização de pectinas, envolvendo a ação das enzimas poligalacturonase (PG) pectinametilesterase
(PME), e celulase (Abu-Sarra e Abu-Goukh, 1992). Os autores
complementam que a ação da PME em promover sítios de ligação para o
Ca2+ é sem dúvida importante para a concentração deste íon na parede
celular e na lamela média, mas, a ação de outras enzimas que degradam a
parede celular e a lamela média, tais como a PG, também são importantes.
Esse fato vem despertando interesse de pesquisadores e, segundo
Gunjate et al. (1979) e Menezes (1997), sugerem que a aplicação de cálcio
em pré-colheita na manga seria uma alternativa viável para a manutenção
de sua qualidade. Acrescentam ainda, que aplicações de Ca nos frutos em
pós-colheita poderiam ser, também, interessantes.
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Manga - Produção Integrada, Industrialização e Comercialização
4. RESULTADOS DE PESQUISA
a) Pulverização e/ou imersão de frutos de mangueira em solução de cálcio
(pós-colheita) vs. desordem fisiológica
Uma forma de aplicação do Ca em pulverização nos frutos, em póscolheita, seria por imersão do fruto. Neste sentido, Zambrano e Manzano
(1995) compararam a aplicação de Ca em mangas por simples imersão
(solução com CaCl2 4 a 6%) por 2 horas e infiltração a vácuo com a mesma
solução por 10 minutos. Apesar de os tratamentos terem reduzido a perda
de matéria seca durante o armazenamento (6 a 8%), os modos de aplicação
foram semelhantes.
Evangelista et al. (2000) avaliaram a influência de níveis de cálcio (0,
2,5 e 5,0%) aplicado na pré-colheita, observando seu efeito na atividade das
enzimas poligalacturose (PG), pectinametilesterase (PME) e b-galacturose
em mangas ‘Tommy Atkins’, bem como no armazenamento. Concluíram que
os frutos que receberam o tratamento CaCl2 a 5,0% apresentaram textura
significativamente mais firme. Não foi observada diferença significativa na
atividade da PG nos frutos. Com relação à atividade da b-galactosidase, quanto maior a concentração de cálcio, menor a atividade observada (Tabela 2).
Tabela 2. Valores médios obtidos para as medidas de textura e atividade das
enzimas poligalacturonase (PG) e β-galactosidase em mangas
‘Tommy Atkins’, safra 1995, armazenadas a 10 ± 1°C e 80-90% UR
Determinações
Textura
Poligalacturonase
Â-galactosidase
(N)
(U.min-1g-1 )
(nkat.mg-1 )
Controle
83,23 b
136,59 a
523,00 a
CaCl2 a 2,5 %
89,87 ab
130,41 a
460,19 ab
CaCl2 a 5,0 %
94,44 a
127,97 a
437,90 b
Tratamentos
Médias seguidas de mesma letra nas colunas não diferem entre si pelo teste de Tukey
(p<0,05).
206
Nutrição e Desordens Fisiológicas na Cultura da Manga
Os autores acrescentam ainda, que houve efeito dos tratamentos no
armazenamento dos frutos, observando elevação nos valores médios obtidos para a atividade da PG ao longo do período de armazenamento, com
conseqüente perda de firmeza.
Junior e Chitarra (1999) estudaram o efeito da aplicação de cloreto
de cálcio (0, 2 e 4%) em mangas ‘Tommy Atkins’, aliada ao tratamento
hidrotérmico, sobre a aparência interna dos frutos. Os autores observaram
que, inicialmente, os frutos estavam sadios e sem colapso interno. No 8° e
no 15° dias, alguns frutos apresentaram colapso; entretanto, os autores concluíram que o efeito foi isolado e ao acaso, não apresentando diferença
significativa (Tabela 3).
Tabela 3. Médias das notas atribuídas à aparência das mangas submetidas à
imersão pós-colheita por 90 minutos em solução de CaCl2 e armazenadas sob refrigeração por 22 dias
Armazenamento
(dias)
Tratamentos (CaCl2)
0%
2%
4%
Aparência interna
0
1,0 a
1,0 a
1,0 a
8
1,0 a
1,2 a
1,4 a
15
1,0 a
1,0 a
1,3 a
22
1,0 a
1,0 a
1,0 a
Valores seguidos pelas mesmas letras na horizontal não diferem entre si pelo teste de Tukey,
a 5% de probabilidade.
Ainda neste experimento, notou-se que a intensidade do colapso nos
frutos foi uniforme, verificando-se que a desordem ocorreu em pequena
escala, sendo independente do tratamento aplicado. Em todos os tratamentos, o comportamento do Ca foi semelhante em todo o período de
armazenamento e com o aumento da concentração de cálcio na solução
ocorreu maior acúmulo do elemento, tanto na casca como na polpa (Tabela
4).
207
Manga - Produção Integrada, Industrialização e Comercialização
Os autores concluíram que existe correlação positiva entre a quantidade de cálcio aplicada e a quantidade do elemento presente na casca,
resultando em boa aparência externa do fruto; porém, houve diminuição da
penetração do elemento na polpa, não garantindo a qualidade final da fruta
para a eventual exportação.
Tabela 4. Valores médios de cálcio na casca e na polpa de frutos de mangueira, submetidos à imersão pós-colheita por 90 minutos em solução de CaCl2, armazenado sob refrigeração por 22 dias
Armazenamento
(dias)
Tratamentos (CaCl2)
0%
2%
4%
Cálcio na casca
0
0,280 a
0,318 b
0,443 c
8
0,243 a
0,369 b
0,424 c
15
0,292 a
0,365 b
0,461 c
22
0,327 a
0,417 b
0,484 c
Cálcio na polpa
0
0,054 a
0,062 b
0,074 c
8
0,067 a
0,089 b
0,123 c
15
0,090 a
0,109 b
0,134 c
22
0,103 a
0,124 b
0,146 c
Valores seguidos pelas mesmas letras na horizontal não diferem entre si pelo teste de Tukey,
a 5% de probabilidade.
Joyce et al. (2001), avaliando o efeito de níveis de cálcio na póscolheita e na infiltração do elemento no amadurecimento de frutos de duas
cultivares ‘Kensington’ e ‘Sensation’ de manga, observaram que o teor de
cálcio na polpa diminuiu, mas ao analisar o fruto como um todo, o conteúdo
do elemento aumentou (Figuras 4 e 5). Houve alteração do tamanho do
fruto durante o desenvolvimento, com um aumento do peso da polpa, em
ambos os cultivares. Os autores afirmam ainda, que desprezando a região
208
Nutrição e Desordens Fisiológicas na Cultura da Manga
mais interna do mesocarpo, houve aumento da dimensão das células. Os
teores de cálcio decresceram da casca para a parte mais interna do
mesocarpo, sendo essa causa atribuída à diminuição da espessura da parede celular.
Na tentativa de elevar os teores de cálcio em mangas (pós-colheita),
Wills et al. (1988) e Van Eeden (1992) fizeram aplicações do elemento,
porém, não obtiveram resultados favoráveis. Possivelmente, a falta de
estômatos funcionais nos frutos da manga (Dietz et al. 1988) pode ter contribuído para a ineficiência da pulverização com cálcio.
Burdon et al. (1990) determinaram níveis de cálcio em mangas ‘Kent’,
‘Beverly’ e ‘Sensation’, verificando que: 1) existe variação no teor de cálcio
conforme a posição na fruta. A polpa interna, normalmente possui teores
inferiores de cálcio em relação à externa. A região apical, localização essa
sujeita ao “colapso interno”, é a mais pobre em cálcio; 2) comparando-se
duas regiões de produção da manga ‘Kent’, verificaram maior incidência de
distúrbios na região em que os frutos apresentaram menores teores de cálcio na polpa; 3) o cultivar ‘Beverly’, menos sujeito à ocorrências de distúrbios, apresentou teores de cálcio semelhantes ou mesmo inferiores, aos encontrados na manga ‘Kent’, mais suscetível; 4) o teor de cálcio decresceu,
no fruto, da base para o ápice; e 5) o teor de cálcio nos frutos variou de
0,135 a 0,041%.
209
Manga - Produção Integrada, Industrialização e Comercialização
Figura 4. Largura dos frutos (A), peso da polpa do fruto (B), concentração
de cálcio na polpa (C) e o conteúdo de cálcio nos frutos de manga
(D) de ‘Kensington’, durante o crescimento e a maturação.
210
Nutrição e Desordens Fisiológicas na Cultura da Manga
Figura 5. Largura dos frutos (A), peso da polpa (B), teores de cálcio na
polpa (C) e conteúdo de cálcio nos frutos de mangueira (D)
‘Sensation’, durante o desenvolvimento e a maturação.
b) Pulverização de cálcio na planta (pré-colheita) vs. desordem fisiológica
Silva e Menezes (2001) avaliaram a qualidade pós-colheita da manga
‘Tommy Atkins’ submetida à aplicação pré-colheita de CaCl 2 e ao
armazenamento refrigerado. Os fatores estudados foram concentrações de
CaCl2 (1% e 2%) e números de aplicações (2, 3 e 4 vezes). Houve ainda
um tratamento adicional que funcionou como controle. As pulverizações
foliares foram iniciadas cerca de 35 dias após a antese, num intervalo de 15
dias. Do total de 280 frutos colhidos, 175 foram levados para análise imediata, enquanto 105 permaneceram em câmara fria (10oC) por 30 dias, sendo
posteriormente analisados. As concentrações de CaCl2 testadas em dife211
Manga - Produção Integrada, Industrialização e Comercialização
rentes números de pulverizações não resultaram em incremento do teor de
cálcio no fruto e também não influenciaram a firmeza da fruta (Tabela 5). A
incidência de colapso interno não foi associada à aplicação de cálcio.
Outros estudos indicaram que pulverizações foliares com CaCl2,
dirigidas aos frutos, não resultaram em incremento de cálcio nos mesmos
(McKenzie 1994; 1995; Rabelo et al., 1996).
Tabela 5. Firmeza dos frutos e teores de cálcio em mangas “Tommy Atkins”
tratadas com diferentes concentrações e número de pulverizações de CaCl2 em pré-colheita
Concentrações de CaCl2
Cálcio
µmol de Ca2+/100 g
%
Firmeza
N
(material liofilizado)
0
18,0a(1)
62,2a
1
20,5a
54,0a
2
19,5a
52,6a
2
20,7a
-
3
20,2a
-
19,0a
-
Número de aplicações de CaCl2
4
(1)
-
Médias seguidas de mesma letra não diferem entre si pelo teste Tukey (p<0,05).
Sampaio et al. (1999), trabalhando na fase de frutificação de mangueiras ‘Tommy Atkins’ (Ca foliar = 33 g kg-1 no florescimento), com oito
anos de idade, cultivadas em um Latossolo Vermelho-Escuro (Ca = 33 mmolc
dm-3 e V = 37%), realizaram sete pulverizações com cloreto de cálcio (0,6 e
1,2%), observando os efeitos no intervalo de 2 semanas. Os frutos foram
colhidos em duas ocasiões: 16/12/96 (colheita em época normal) e 06/01/97
(colheita tardia). Não houve efeito no conteúdo de cálcio na polpa dos frutos das plantas tratadas (0,043 a 0,047%) em comparação com as não tratadas (0,052%). A incidência de distúrbios fisiológicos foi similar em todos
212
Nutrição e Desordens Fisiológicas na Cultura da Manga
os tratamentos, independente dos conteúdos de nitrogênio e cálcio no
mesocarpo dos frutos.
Evangelista et al. (2002) estudaram em manga “‘Tommy Atkins” (18
anos de idade), produzidas em Ibirá-SP, a pulverização em pré-colheita com
cloreto de cálcio, nas concentrações de 0,0%, 2,5% e 5,0%, em três épocas
de desenvolvimento dos frutos (40; 60 e 90 dias após a floração), a fim de
verificar a influência do cálcio na estrutura da parede celular destes frutos
através de microscopia eletrônica de transmissão, imediatamente após a
colheita e depois de 35 dias de armazenamento. Nas condições experimentais, verificou-se que os frutos do tratamento-controle (sem a aplicação de
cloreto de cálcio) (Figura 6a e 6b), no dia da colheita, já apresentavam
desestruturação da parede celular e dissolução da lamela média (LM), ao
passo que no tratamento com cálcio, a estrutura permaneceu escura, indicando a presença de material intercelular (Figura 6c e 6d). A degradação da
parede celular ocorre inicialmente na LM, levando à formação de espaços
vazios bastante distintos, havendo dissolução ainda maior, com o
armazenamento prolongado (35 dias). Assim, os frutos tratados com cloreto
de cálcio a 5,0% apresentaram LM bem definida e ausência de espaços
vazios, mesmo após o armazenamento, mostrando ser essa uma concentração efetiva na preservação da lamela média.
213
Manga - Produção Integrada, Industrialização e Comercialização
Figura 6. Aspecto da parede celular com detalhe da lamela média em frutos
de mangueira sem aplicação de cálcio (A, B) e com aplicação de
cálcio (5%) (C, D), em fotografia de microscopia eletrônica de
transmissão.
c) Dinâmica do cálcio no sistema solo-planta e a desordem fisiológica
A ausência de efeitos de distúrbios fisiológicos na manga submetida à
aplicação de Ca pode ocorrer em função de vários fatores, desde a eficiência da técnica em garantir melhor nutrição das plantas e frutos, como também, aplicações deste nutriente em plantas já com nível de Ca foliar adequado; entretanto, por algum fator abiótico (estresse hídrico), o elemento
não atende em nível suficiente a uma concentração adequada nos frutos,
especialmente na fase de alta taxa de crescimento.
214
Nutrição e Desordens Fisiológicas na Cultura da Manga
A literatura menciona que o nível adequado de Ca (teor foliar igual ou
superior a 25 g kg-1) diminui a incidência do colapso interno dos frutos (COMISSÃO ESTADUAL DE FERTILIDADE DO SOLO, 1989). Entretanto, existem autores que indicam como teores adequados de Ca para a mangueira, valores a partir de 20 g kg-1 (Raij et al., 1996; Young & Koo (1969).Outros autores consideram como adequado, valor superior a 28 g kg-1, dependendo do ramo em que foi coletada a folha (com ou sem fruto) (Malavolta
et al., 1997) e também da época de amostragem (antes da floração até a
maturação dos frutos) (Martinez et al., 1999) (Tabela 6). É oportuno salientar que estas indicações de teores adequados de Ca estão associadas a
pomares de alta produção. Tendo em vista a necessidade de conciliar a alta
produção com qualidade, ou seja, com baixa incidência de desordem fisiológica, novas pesquisas são necessárias para definição de um padrão de Ca
que atenda a presente condição.
Tabela 6. Teores foliares de cálcio considerados adequados para a mangueira.
Fonte
Ca
g kg-1
28-34
Malavolta et al. (1997) (1)
30-33
Malavolta et al. (1997) (2)
20-35
Young & Koo (1969), citado por Guimarães (1982) (3)
20-35
Quaggio et al. (1997) (4)
20,3-20,5 (5)
24,8-27,5 (6)
Martinez et al. (1999) (8)
22,0-26,2 (7)
(1)
ramos com frutos; (2) ramos sem frutos (2a ou 3a folha na base da panícula de flores); (3) solos
ácidos; (4) ramos com flores (sem frutos), sendo as folhas do último fluxo de vegetação; (5)
Antes da floração; (6) Plena floração e formação de frutos; (7) Maturação de frutos; (8) Folhas
coletadas em diferentes posições da copa.
215
Manga - Produção Integrada, Industrialização e Comercialização
Portanto, o uso rotineiro da diagnose foliar para o Ca mostra-se importante. No Brasil estudos de levantamento do estado nutricional da mangueira são escassos. Entretanto, existe um levantamento realizado no Nordeste, onde Pinto et al. (2003) avaliaram 63 pomares de mangueira ‘Tommy
Atkins’ em plantios comerciais com 7 anos ou mais de idade, no estado da
Bahia. Os autores constataram que a seqüência de limitação por deficiência
(em pomares de baixa produtividade: < 250 kg de frutos por planta) foi:
B>Cu=Zn>Ca>N>Fe>Mn>P>K=Mg. Neste sentido, nota-se que entre os
macronutrientes, o cálcio coloca-se como mais limitante para produção da
mangueira. Isto é motivo de preocupação, inferindo-se que isso, possivelmente, se deve ao baixo uso de calcário nos pomares.
Assim, as quantidades de cálcio que devem estar presentes nos frutos para garantir a máxima qualidade pós-colheita, podem ser relativamente
maiores que as quantidades do elemento aplicado externamente, efetivamente absorvido e metabolizado. Segundo Quaggio et al. (1997), o teor de
cálcio exportado na colheita em um pomar produzindo 10-12 t ha-1, é da
ordem de 1,3 kg de Ca por t de frutos. Huett & Dirou (2000) observaram
em pomares de mangueira, a seguinte ordem de extração K>N>P=Ca,
correspondendo a 22,5; 16,5; 3; 3 kg ha-1, respectivamente, para uma produção de 15 t ha-1. Assim, outros autores, colocam o Ca como terceiro nutriente mais extraído pelo fruto de manga, perdendo apenas para N e K (Haag et
al., 1990; Estrada et al., 1996). A casca da manga apresenta alto teor de Ca,
uma vez que estes tecidos de proteção possuem células menores e proporcionalmente com maior quantidade de parede celular, constituída por fibras
celulósicas ricas em pectatos de cálcio e magnésio (Gunjate et al.,1979).
Desse modo, o uso de técnicas eficientes, como fontes e modos de
aplicação de Ca para suprir a planta com o nutriente e, conseqüentemente,
os frutos, passa a ser de extrema importância. Para tanto, é necessário
conhecer a dinâmica do cálcio no solo e na planta.
Salienta-se que o contato cálcio-raiz ocorre graças ao processo de
fluxo de massa e, assim, este nutriente para ser absorvido pelas plantas
dependerá do fluxo da corrente transpiratória e da concentração de Ca na
solução do solo. Portanto, a quantidade de cálcio em um órgão particular da
planta está relacionada ao volume da água que se move para esse órgão
(Bangerth, 1979). O transporte de cálcio ocorre principalmente nos vasos
do xilema, sendo a troca catiônica verificada nas paredes destes vasos con216
Nutrição e Desordens Fisiológicas na Cultura da Manga
11,4
11,2
11
10,8
10,6
10,4
10,2
10
Y = 5,33 + 0,032X
R 2 = 0,68
9
Y = 12,817 – 0,0237X
R 2 = 0,80
8,5
Amido (%)
SS (%)
dutores. Desta maneira, a competição pelo cálcio entre os vários drenos se
intensifica, quando a concentração de Ca no xilema é baixa e o processo
transpiratório é elevado.
Portanto, a fim de favorecer o processo de contato (Ca-raiz) e a absorção e melhorar a nutrição em Ca nas mangueiras e, conseqüentemente aos
frutos, é importante o uso da irrigação. Neste sentido, a irrigação complementar na mangueira é prática obrigatória, mesmo em regiões com precipitação
satisfatória (1600 mm ano), não apenas pelos efeitos na qualidade de frutos,
mas também na produtividade da cultura (Singh et al., 1998). Uma vez a
mangueira irrigada, em regiões tropicais, tem incrementado o número de frutos por planta e também o seu peso de frutos (Farré & Hermoso, 1993).
Neste sentido, Simões et al. (2002) verificaram que o aumento da
lâmina de água contribuiu para a diminuição dos sólidos solúveis, entretanto,
aumentou o teor de amido e a firmeza da polpa da manga cv. ‘Tommy
Atkins’ com 11 anos de idade (Figura 7).
8
7,5
7
6,5
70
80
90
100
70
80
Firmeza de polpa (N)
Lâmina de água (%)
90
100
Lâmina de água (%)
70
60
50
40
30
20
10
0
Y = 29,28 + 0,277X
R 2 = 0,70
70
80
90
100
Lâmina de água (%)
Figura 7. Comportamento de sólidos solúveis, amido e a firmeza da polpa,
em mangas ‘Tommy Atkins’, submetidas a diferentes lâminas de
água e armazenadas em condições de 12 ± 1 ºC e 90 ± 5 % U.R.
Mossoró - RN, 2001.
Teores elevados de cálcio são encontrados rapidamente em órgãos
que apresentam alta taxa de transpiração, como as folhas, e que têm área
217
Manga - Produção Integrada, Industrialização e Comercialização
de superfície elevada em relação ao volume (Ho e Adams, 1989). Especificamente, durante o desenvolvimento do fruto, Oosthuyse et al. (2000) observaram durante o período de alta taxa de crescimento, maiores teores de
nutrientes nas folhas, quando comparado à fase de desenvolvimento lento
ou maturação. As maiores variações ocorrem com o Ca, K, N e Mn.
Os frutos acumulam, em geral, a maior parte do cálcio durante os estágios finais do crescimento (Bangerth, 1979). Isto se deve, provavelmente, à
maior área superficial do fruto nesta fase, comparada ao início do desenvolvimento (Clark e Smith, 1988), visto que frutos jovens carecem de uma cutícula
bem desenvolvida e da presença de estômatos funcionais (Dietz et al. 1988).
Entretanto, a diluição no teor de Ca devido ao crescimento resulta em
nível de cálcio baixo nos tecidos vegetais. Em frutos com elevadas taxas de
crescimento (divisão e expansão celular), as possibilidades de decréscimos
acentuados nos níveis de Ca são elevadas, uma vez que estes órgãos vegetais apresentam reduzidas taxas transpiratórias. Nestas condições, os níveis
baixos de Ca não são suficientes para uma eficiente estabilização da parede
celular e integridade das membranas (Marschner, 1995), podendo conduzir
à distúrbios fisiológicos. No caso da mangueira, o desenvolvimento do fruto
é intenso dos 30 aos 55 dias após a floração, conforme indicam Castro Neto
e Reinhardt et al. (2003). Os autores relataram que o crescimento dos frutos de mangueira ‘Haden’ (Figura 8A e 8B) apresentou padrão sigmoidal,
tendo aos 75 dias atingido o ponto de maturação fisiológica. Portanto, podese inferir que no período crítico, entre 30 e 55 dias após a floração, a irrigação ou fertirrigação é fundamental para manter adequado o teor de Ca na
solução, minimizando o efeito de diluição do nutriente no fruto e, a eventual
ocorrência da desordem fisiológica.
Figura 8. Evolução de massa seca, massa fresca e volume do fruto da mangueira cv. Haden, ao longo da fase de desenvolvimento, a partir da
floração (Castro Neto e Reinhardt, 2003).
218
Nutrição e Desordens Fisiológicas na Cultura da Manga
Nota-se, pois, que devido à baixa mobilidade do cálcio na planta, há
necessidade de fornecimento constante deste nutriente. Para tanto, a forma
mais interessante de fornecer cálcio seria aplicá-lo ao solo de modo que a
solução do solo possa suprir o elemento constantemente aos frutos.
Na aplicação via pulverização ou imersão, há necessidade de que o
elemento seja aplicado constantemente na fruta para ser absorvido em quantidade suficiente, a fim de atingir os benefícios esperados. Em termos práticos, várias pulverizações com o nutriente nos frutos, em nível de campo,
tornam-se pouco viáveis. Além disso, para que o elemento possa promover
os benefícios desejados, além de ser absorvido, deve ocorrer a devida
metabolização.
Como fonte de cálcio para aplicação no solo, há o calcário e o gesso.
Para garantir a máxima eficiência da calagem, é importante utilizar material
com adequado poder de neutralização e reatividade. Além disso, um fator
importante para eficiência da calagem, é a adequada incorporação no solo,
antes da implantação do pomar, com alto grau de mistura calcário-solo, incorporado em profundidade (camada 0-30 cm), especialmente para cultura
perene como a mangueira. Neste sentido, o uso da grade aradora superpesada
tem sido indicado para a incorporação do calcário de forma adequada (alto
grau de mistura, atingindo 30 cm de profundidade) (Prado & Roque, 2002).
Em pomares implantados, a prática da calagem poderia ser feita superficialmente, logo após a colheita, visando fornecer o Ca, de forma que tenha
tempo suficiente para suprir este nutriente, constantemente e eficientemente, durante todo o período reprodutivo da nova safra.
É oportuno salientar que apesar da falta de pesquisa que poderia
sustentar uma recomendação de calagem para cultura da manga, existem
indicações na literatura (Boletins Técnicos). Diante desta situação, não são
conhecidos os efeitos da correção da acidez do solo e o fornecimento de
bases como Ca na qualidade dos frutos, com intuito de minimizar a desordem nutricional.
Lee et al. (1998) analisaram os efeitos da aplicação de cálcio no solo,
sendo 100 g de CaCl2 por planta e 10 kg de pó de marisco por mangueira,
em pré-florescimento, sobre características de qualidade pós-colheita das
frutas. Após 96 dias da antese, os frutos foram colhidos. Houve aumento do
teor de Ca nos frutos, porém, não foi suficiente para elevar significativamente a qualidade pós-colheita das mangas. Pode-se inferir que a ausência
219
Manga - Produção Integrada, Industrialização e Comercialização
de resultados favoráveis na qualidade das frutas tenha sido causada pela
quantidade de cálcio disponível e pelo pouco tempo para a solubilização do
elemento no solo, que não foi suficiente para a máxima absorção pela planta
e, conseqüentemente, não influiu na qualidade da manga.
De toda forma, são oportunos novos estudos de avaliação de doses,
fontes e modos de aplicação de cálcio no solo, sobre a qualidade da manga.
d) Relação do equilíbrio nutricional e a desordem fisiológica
Young e Miner (1962) estudaram os efeitos da adubação nitrogenada,
em solos com diferentes teores de cálcio, sobre a incidência de colapso
interno dos frutos de manga. Para isso, conduziram experimento, avaliando
a adubação nitrogenada em mangueiras em duas áreas, uma em solo ácido
e pobre em cálcio e outra em solo calcário. Verificaram que na primeira
área, a incidência de colapso da polpa nas parcelas que receberam alta dose
de nitrogênio foi de 78%, enquanto na testemunha, a incidência foi de 7%.
Já no solo calcário, a incidência do problema caiu para 5%, independentemente dos níveis de nitrogênio aplicados. Com isso, concluíram que a incidência desse distúrbio diminuiu quando se aumentou o teor de cálcio na
planta e que teores foliares de cálcio em torno de 25 g kg-1 reduziram bastante o problema de colapso interno dos frutos, independentemente dos teores de nitrogênio. Por outro lado, Romano et al. (2002) estudaram a incidência de colapso interno na cv. Tommy Atkins em lavouras, com aplicação de
nitrogênio na dose de 3 kg ha-1 (Nfoliar = 10,4 e Cafoliar = 23,0 g kg-1) e de 7 kg
ha-1 (Nfoliar = 13,8 e Cafoliar = 20,6 g kg-1). Para este nível de N atingido na
planta, os autores não confirmaram a hipótese de que o aumento da adubação nitrogenada teria provocado maior incidência de colapso interno.
Moraes et al. (2002) avaliaram a relação entre o equilíbrio de alguns
nutrientes e a ocorrência de distúrbios fisiológicos em mangueira ‘Tommy
Atkins’, cultivadas no Vale do São Francisco. Observaram que as concentrações de Ca e Mg nos frutos sem sintomas foram maiores que naqueles
com sintomas de distúrbio fisiológico (Tabela 7).
Embora não tenham sido observadas diferenças significativas para
as concentrações de nitrogênio e potássio, as relações N/Ca e K/Ca foram
maiores nos frutos com sintomas na polpa e na casca para N/Ca e, na casca
para K/Ca. O magnésio também parece estar envolvido no problema, uma
220
Nutrição e Desordens Fisiológicas na Cultura da Manga
vez que os teores deste elemento foram significativamente maiores nos frutos sadios, na polpa e casca. Além disso, os frutos com sintomas do distúrbio
fisiológico também apresentavam relação K/Mg mais elevada.
Tabela 7. Composição mineral da polpa de mangas ‘Tommy Atkins’ sem
sintomas e com sintomas de distúrbio fisiológico. Petrolina - PE,
2002.
Composição
Mineral
N (g/kg)
Polpa
Sem sintomas
(1)
8,7 a
Casca
Com sintomas
Sem sintomas
Com sintomas
9,4 a
7,6 b
9,4 a
P (g/kg)
11,2 a
10,2 a
8,4 a
11,9 a
Ca (g/kg)
0,5 a
0,3 b
2,3 a
1,9 b
Mg (g/kg)
1,2 a
0,9 b
2,8 a
2,5 b
B (mg/kg)
9,0 a
9,8 a
12,8 b
14,8 a
N/Ca
17,2 b
31,0 a
3,3 b
5,0 a
N/B
1008,1 a
967,2 b
598,5 a
644,0 a
Ca/B
59,8 a
33,6 a
180,6 a
129,6 b
K/Mg
9,3 a
11,6 a
3,2 a
4,9 a
K/Ca
22,3 a
33,2 a
3,7 b
6,3 a
(1)
Médias seguidas de mesma letra na horizontal não diferem entre si, pelo teste de Tukey
(p<0,05).
A importância das relações N/Ca e K/Ca na ocorrência de distúrbios
fisiológicos em manga, pode ainda ser atribuída ao papel metabólico que
estes elementos desempenham sobre a absorção e translocação diferenciada dos mesmos no interior dos vegetais. Por outro lado, a absorção do Ca
pelas plantas é bem menos eficiente, podendo inclusive ser inibida em presença de altas concentrações de K. Além disso, os vasos do floema, maior
provedor de nutrientes para os frutos, e onde o Ca tem baixa mobilidade,
apresentam sempre elevadas concentrações de K. Os teores de N e B na
casca dos frutos com sintomas de distúrbio fisiológico foram maiores que os
encontrados nos frutos sem sintomas (Tabela 6), observando-se o inverso
com relação ao Ca e Mg. Como os teores de nutrientes na casca dos frutos
221
Manga - Produção Integrada, Industrialização e Comercialização
são normalmente mais elevados que na polpa, é possível que a determinação de nutrientes na casca seja mais indicada para a diagnose da fisiopatia,
do que aquela determinada na polpa dos frutos. Essas ponderações estão
embasadas nas altas relações N/Ca e K/Ca e na baixa relação Ca/B encontradas na casca dos frutos com sintomas de distúrbio fisiológico (Tabela 6).
Os resultados das análises de solo e foliar, realizadas após a colheita, não
indicaram qualquer nível de deficiência dos elementos essenciais, não sendo
possível estabelecer correlação entre os níveis de nutrientes no solo e nas
folhas, com o balanço na polpa e na casca dos frutos. Os autores concluem
que os baixos teores de Ca e Mg e alta relação K/Ca e N/Ca tanto na polpa
quanto na casca, são indicativos da ocorrência de desordem fisiológica na
mangueira ‘Tommy Atkins’ e a determinação destes nutrientes na casca
dos frutos pode expressar melhor a diagnose de desordem fisiológica.
A fim de manter a nutrição adequada das plantas com cálcio, as suas
relações com outros nutrientes são muito importantes, visto que o aumento
dos níveis de N, K, Mg pode resultar na redução do teor de Ca nas folhas e
na polpa, podendo predispor o pomar à maior incidência de distúrbios fisiológicos nos frutos. Por outro lado, o baixo teor de fósforo predispõe a fruta
a danos ocasionados por baixas temperaturas e senescência interna. Assim,
vários nutrientes minerais, bem como as relações entre eles, estão relacionados às desordens fisiológicas em plantas (Marschner, 1995).
Pinto et al. (1994) verificaram, em um experimento no cerrado, que a
adubação N, P e K associada ao gesso, incrementou a produção de 139
para 245 frutos e, ainda, reduziu a incidência do colapso interno. O melhor
tratamento, com 150 g de N por planta e com 2,9 t/ha de gesso resultou, no
quarto ano de experimentação, proporcionou o índice de 97% dos frutos
considerados normais. Por outro lado, observa-se que as maiores doses de
N reduziram a produção e a porcentagem de frutos normais das plantas
(Tabela 8).
Portanto, o uso do gesso como fonte de Ca aplicado ao solo bem
como doses moderadas de nitrogênio a médio prazo possibilitam maximizar
a produção e minimizar a incidência de desordem fisiológica. Nota-se, assim, que a maioria dos estudos indica que mangueiras com equilíbrio
nutricional e com maiores teores de Ca no fruto tendem a apresentar menor
incidência do colapso interno.
222
Nutrição e Desordens Fisiológicas na Cultura da Manga
Tabela 8. Efeito da adubação e da gessagem na média do número de frutos
com e sem colapso em quatro anos de experimentação e a porcentagem de frutos normais obtidos no primeiro e no quarto ano
de experimentação (Adaptado de Pinto et al., 1994).
N
Gesso
Frutos por planta
Média
g por planta
Com colapso
Sem colapso
Frutos normais
1o ano
t/ha
(1)
Testemunha
4o ano
%
0
139
76
63
15
40
150
(2)
2,9
245
52
193
40
97
300
(2)
2,9
198
90
108
33
58
600 (2)
2,9
176
48
128
35
89
(1)
Testemunha: sem adubação fosfatada, potássica e gesso.
Com adubação fosfatada (200 g P2O5 por planta, como superfosfato triplo) e potássica
(480 g K2O por planta).
(2)
e) Outros fatores que afetam a desordem fisiológica
Existem outros estudos que objetivaram avaliar as causas do colapso
interno da fruta, apontando para outros nutrientes diferentemente do Ca,
que poderiam afetar este distúrbio. De acordo com estes estudos, o fenômeno estaria relacionado ao estádio de maturação dos frutos e à época da
colheita. Raymound et al. (1998b) compararam os teores de nutrientes de
frutos sadios com aqueles sintomas de colapso interno em mangueiras
‘Tommy Atkins’ cultivadas na Flórida-EUA. Verificaram que a ocorrência
do colapso interno esteve mais relacionado com o baixo teor de Cu e alto de
P, do que com uma deficiência de Ca.
Quanto à época de colheita, Sampaio e Scarpare Filho (1998) procuraram determinar os fatores da relação planta/ambiente que predispõem os
frutos da mangueira ‘Tommy Atkins’ a apresentarem distúrbios fisiológicos.
Para tanto, foram analisados os posicionamentos dos frutos na planta, estádios de maturação e a relação vigor do ramo/fruto. As avaliações permitiram concluir que: a) o posicionamento dos frutos na planta não tem influência na ocorrência das desordens fisiológicas; b) existe certa relação entre o
vigor dos ramos e a presença dos distúrbios nos frutos; c) o percentual de
223
Manga - Produção Integrada, Industrialização e Comercialização
ocorrência dos distúrbios fisiológicos é altamente influenciado pelo estádio
de maturação do fruto à época de colheita, sendo de pequena monta em
frutos colhidos precocemente.
Vale ressaltar que existem tecnologias paralelas que visam melhorar
a qualidade das mangas, como o uso do ensacamento dos frutos no campo
durante seu desenvolvimento, o que pode reduzir a incidência da doença e
injúrias. Entretanto, o ensacamento dos frutos, por reduzir a transpiração,
pode influenciar na acumulação do cálcio e afetar sua vida de prateleira.
Joyce et al. (1997) avaliaram frutos de mangueira ‘Sensation’ ensacadas
(papel e plástico) sete semanas antes da colheita. Os resultados não indicaram diferença nos teores de cálcio nos frutos, entre os dois tipos de sacos.
O uso ou não do ensacamento dos frutos no campo não afetou a cor e a
perda de peso após a colheita. Os sacos plásticos promoveram maior perda
de água e, portanto, devem ser evitados.
Beasley et al. (1999) obtiveram respostas semelhantes em frutos de
manga ‘Kensington’, ensacadas aos 9, 25 e 41 dias antes da colheita, não
observando diferenças na acumulação de Ca após a colheita das mangas.
Salienta-se ainda, a existência de outras medidas para amenizar o
problema da desordem fisiológica, tais como: nas cultivares sensíveis, como
‘Tommy Atkins’, ‘Kent’ e ‘Van Dike’, colher os frutos fisiologicamente
maduros (“de vez”); utilizar cultivares menos suscetíveis à desordem, como
a cv. Haden.
Por fim, as práticas de raleio ou outras técnicas que resultem em
frutos demasiadamente grandes podem aumentar os distúrbios fisiológicos,
principalmente, devido ao efeito da diluição do cálcio no fruto.
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