Produtividade e qualidade fitoquímica de Calendula officinalis L. sob diferentes doses de composto orgânico

Abstract

Calendula officinalis L., conhecida popularmente como calêndula, está presente numa lista de 71 plantas (nativas e exóticas) de interesse do Sistema Único de Saúde brasileiro. Grande parte das espécies listadas ainda necessitam de mais estudos fitotécnicos, principalmente para cultivo em sistema orgânico/agroecológico que é o recomendado para o cultivo de plantas medicinais. A busca por diferentes fontes de adubação para esse sistema de cultivo, que busca manter o equilíbrio e a saúde do solo e do sistema como um todo, indicam que o aproveitamento de resíduos da agricultura através de compostagem é uma ótima alternativa para produzir um adubo natural, estável, de pronto uso e de qualidade elevada. Portanto, esse trabalho visa contribuir com resultados científicos sobre o aproveitamento de resíduos da fruticultura (bananicultura) e da pecuária (esterco bovino) através do processo de compostagem para a avaliação da influência de diferentes doses deste composto orgânico sobre a produção vegetal (biomassa e número de flores) e sobre o rendimento e qualidade de fenóis e flavonoides de C. officinalis L. Além disso, avaliar a absorção e distribuição de macronutrientes da cultura e também, os reflexos das diferentes doses de composto orgânico sobre os atributos químicos do solo após o cultivo de C. officinalis L. O delineamento experimental adotado foi em blocos casualizados com 5 tratamentos (0, 30, 60, 90 e 120 toneladas de composto orgânico ha-1). O experimento foi realizado entre abril e setembro 2019. Observou-se que as diferentes de doses de composto orgânico influenciaram significativamente sobre o número de flores, massa fresca e seca de capítulos florais, massa fresca e seca da parte vegetativa. Para a produtividade floral em número, a melhor dose de composto orgânico foi a de 98 t ha-1, já para massa fresca e seca a dose de 91 t ha-1 foi a que melhor apresentou resultados. O crescimento vegetativo das plantas apresentou melhores resultados conforme elevação crescente das doses de composto orgânico. Pela análise química dos capítulos florais e da parte vegetativa, detectou-se que todos os macronutrientes avaliados (N, P, K, Ca, Mg e S) apresentaram diferença significativa no acúmulo de nutrientes pela cultura em função das doses de composto orgânico, sendo que o nutriente mais acumulado pelas plantas foi o K, seguido pelo N, ambos presentes em maiores concentrações na parte vegetativa das plantas. A ordem de acúmulo de nutrientes pela cultura foi K>N>Ca>Mg>P≥S. O rendimento de compostos fenólicos totais e flavonoides totais também apresentaram diferença significativa em função da dose de composto. A dose de 60 t ha-1 apresentou destaque na concentração de polifenóis por unidade de amostra. Sendo muito semelhantes os rendimentos por área de fenóis e flavonoides entre as doses de 60 t ha-1 e 90 t ha-1. A análise de polifenóis detectou os seguintes constituintes químicos: Catequina, Quercetina, Luteolina, Rutina, Ácido Cafeico, Ácido Clorogênico, Ácido Sinapico e Ácido Salicílico. Com relação aos atributos químicos do solo após o cultivo de C. officinalis L., observaram-se diferenças significativas nas concentrações de P e K em função das doses de composto orgânico adicionado ao solo. Portanto, analisando-se conjuntamente os resultados obtidos e agregando as realidades do campo (mão de obra e questões financeiras), a dose de 60 t ha-1 de composto orgânico obtido a partir de pseudocaule de bananeira e esterco bovino é a mais adequada para o cultivo de Calendula officinalis L. em condições semelhantes às deste experimento.

Calendula officinalis L., popularly known as marigold, is included in a list of 71 plants (native and exotic) which is of interest to the Brazilian Public Health System. Most of the listed species still require further phytotechnical studies, especially for cultivation in an organic/agro ecological system, which is the recommended for medicinal plant crops. The research for different fertilization sources for this crop system, which aims to maintain the balance and health of the soil and the system as a whole, indicates that the use of agricultural residues through composting is a great alternative to produce a natural, stable, ready for to use and high quality fertilizer. Therefore, this work aims to contribute with scientific results on the fruit residues usage (from banana field) and livestock (cattle manure) through the composting process to evaluate the influence of different levels of this organic compound on plant production (biomass and number of flowers) and on the yield and quality of C. officinalis phenols and flavonoids. In addition, to evaluate the absorption and distribution of macronutrients by crop and the reflexes of the different doses of organic compost on the chemical attributes of the soil after the cultivation of C. officinalis L. The experimental design adopted was applied in blocks with 5 different treatments (0, 30, 60, 90 and 120 tons of organic compost ha-1). The experiment was carried out ranging from April to September of 2019. It was found that the different doses of organic compost had a significant influence on the number of flowers, fresh and dry mass of floral chapters and on the fresh and dry mass of the vegetative part. For flowers productivity in number, the best organic compost level was 98 t ha-1, however for fresh and dry mass, 91 t ha-1 was the one that showed the best results. The vegetative growth of the plants showed better results as the organic compound level increased. By the chemical analysis of the floral heads and the vegetative part, it was detected that all the macronutrients evaluated (N, P, K, Ca, Mg and S) showed a significant difference in the accumulation of nutrients by the crop due to the organic compound level, being that the most accumulated nutrient by the plants was K, followed by N, both present in higher concentrations in the vegetative part of the plants. The sequence of the nutrient accumulation by the crop was K> N> Ca> Mg> P≥S. The yield of total phenolic compounds and total flavonoids also showed a significant difference as a function of the compound level. The dose of 60 t ha-1 stood out in the concentration of polyphenols per sample unit, with the yields per area of phenols and flavonoids being remarkably similar between the levels of 60 t ha-1 and 90 t ha-1. Polyphenols analysis detected, in sequence: catechin, quercetin, luteolin, rutin, caffeic acid, chlorogenic acid, synapic acid and salicylic acid. Regarding the chemical soil attributes after being cultivated, significant differences were observed in the concentrations of P and K as a function of the levels of organic compost added to the soil. Therefore, analyzing the results obtained together and aggregating the crop realities (labor and financial issues), 60 t ha-1 of organic compost obtained from banana pseudostem and bovine manure is the most suitable for the cultivation of Calendula officinalis L. under similar conditions to those of this experiment.