Nos últimos 70 anos, as variedades híbridas de milho aumentaram a produtividade e a eficiência do uso de nitrogênio quase no mesmo ritmo, principalmente pela preservação da função das folhas durante o enchimento dos grãos. As descobertas do estudo da Purdue University oferecem estratégias para criadores de milho que desejam continuar melhorando a produtividade e a eficiência dos nutrientes.
Décadas de melhorias genéticas no milho levaram a um aumento de quatro vezes no rendimento de grãos desde a década de 1930, antes que os híbridos fossem amplamente utilizados. Mas esses rendimentos também exigiram aumentos na aplicação de nitrogênio, e a perda de excesso de nitrogênio pode danificar a qualidade da água e do ar, bem como a vida selvagem.
Um híbrido de milho precoce de 1958 (à direita) versus um híbrido mais moderno de 2015 (à esquerda). As culturas modernas retêm o nitrogênio das folhas por mais tempo, mantendo as folhas verdes para a fotossíntese continuada, que permite que as plantas aumentem o número e o tamanho das sementes. Fonte: dos autores, publicada na página da Universidade de Purdue.
Tony Vyn , presidente da Corteva Agriscience Henry A. Wallace em Ciências de Culturas e professor do Departamento de Agronomia de Purdue , queria saber como as plantas de milho historicamente utilizam nitrogênio – especialmente no crescimento reprodutivo – para que os criadores possam tomar decisões informadas com futuros híbridos . Ele e sua ex-aluna de doutorado, Sarah Mueller, obtiveram sementes e cultivaram sete híbridos Pioneer comercialmente importantes, aproximadamente um de cada década entre 1946 e 2015. Eles foram cultivados lado a lado sob uma variedade de manejos de nitrogênio e analisados em vários estágios de crescimento através de maturidade para entender a captação e distribuição de nitrogênio nos tecidos das plantas.
“Houve uma melhoria progressiva na eficiência do uso de nitrogênio em híbridos de milho. Isso ocorre quando os rendimentos aumentam enquanto os híbridos modernos conseguem capturar cada vez mais o nitrogênio do fertilizante aplicado ”, disse Vyn, cujas descobertas foram publicadas na revista Scientific Reports .
Nos últimos 70 anos, as melhorias genéticas levaram a um aumento de 89% na produção de grãos e de 73% na eficiência do uso de nitrogênio, desde os primeiros híbridos até os dias de hoje, segundo o estudo.
“Houve um platô nas taxas de fertilizantes nitrogenados aplicados ao milho nos EUA desde os anos 80”, disse Vyn. “Mas estamos capturando mais fertilizantes que aplicamos, para que menos se perca enquanto mais nitrogênio capturado pela planta cria grãos. No nosso caso, documentamos a progressão da criação de 42 libras de grãos por libra de nitrogênio absorvida na planta para 65 libras de grãos.
“Isso significa essencialmente que não sacrificamos necessariamente o meio ambiente ao obter rendimentos muito maiores agora do que há 50 ou 70 anos atrás.”
A equipe de Vyn descobriu que os grãos de milho híbridos mais modernos obtêm grande parte de seu nitrogênio dos caules do milho. Isso é fundamental, disse ele, porque é importante manter o máximo de nitrogênio possível nas folhas, para que as plantas possam atender aos requisitos de assimilação inerentes ao aumento no número de grãos de milho e no tamanho dos grãos, que são fundamentais para alcançar maiores rendimentos de grãos.
“Os grãos vão extrair nitrogênio de algum lugar da planta. As hastes não contribuem quase nada para a fotossíntese, mas manter as concentrações de nitrogênio nas folhas mais altas durante a maior parte da estação de crescimento permite mais fotossíntese e melhores rendimentos ”, disse Vyn.
Ele acrescentou que as descobertas oferecem sugestões aos criadores de como continuar a melhorar o rendimento e a eficiência do uso de nitrogênio, concentrando-se no tempo e no movimento do nitrogênio através dos caules e nos grãos.
A Corteva Agriscience , da qual a Pioneer Hybrid International faz parte, doou sementes para a pesquisa, analisou cegamente amostras de tecidos e forneceu financiamento para contratar trabalhadores estudantes de graduação e para despesas de suprimentos de campo e laboratório e aluguel de equipamentos. Os estudos de doutorado de Sarah Mueller em Purdue foram apoiados por uma bolsa de estudos do Indiana Corn Marketing Council . Vyn foi financiado através de uma concessão do Departamento de Agricultura dos EUA.
Escritor: Brian Wallheimer, 765-532-0233, bwallhei@purdue.edu
Fonte: Página de Notícias sobre Agricultura da Universidade de Purdue – EUA
