Nitrogen utilization efficiency by naturally colored cotton cultivars in semi-arid region

Abstract

Knowledge on nitrogen (N) utilization efficiency in colored cotton enables the correct management of N fertilizers, optimizing yield and minimizing environmental degradation.The objective of this study was to evaluate the N utilization efficiency and to determine the accumulation of dry matter and N by naturally colored cotton cultivars subjected to N fertilization in the Brazilian semi-arid region.The experiment was carried out under field conditions, at the Farm of the Federal Rural University of the Semi-Arid, in 2016 and 2017. The experimental design was in randomized blocks with split plots and four replicates, randomizing five N doses (0; 50; 100; 150 and 200 kg ha-1) in the main plot and four colored cotton cultivars (BRS Safira, BRS Rubi, BRS Topázio and BRS Verde) in the subplots. Dry matter and N accumulations, agronomic, recovery, agrophysiological and physiological efficiencies in N utilization, and harvest index were evaluated. Cotton accumulates around 130 kg ha-1 of N along its cycle and directs 56.3% to seeds, 29% to leaves, 10.6% to stem and 3.8% to fibers. Nitrogen agronomic efficiency and recovery efficiency decrease with increased N doses. The cultivar BRS Topázio is the most responsive to N fertilization and the cultivar BRS Verde is the least responsive. O conhecimento sobre a eficiência do uso de nitrogênio (N) no algodoeiro colorido permite o correto manejo dos fertilizantes nitrogenados, otimizando o rendimento e minimizando a degradação ambiental. O objetivo do trabalho foi avaliar a eficiência no uso de N e determinar o acúmulo de matéria seca e N por cultivares de algodão naturalmente coloridas submetidas à adubação nitrogenada no semiárido brasileiro. O experimento foi realizado em condição de campo, na Fazenda da Universidade Federal Rural do Semi-Árido, em 2016 e 2017. O delineamento experimental foi em blocos casualizados com parcelas subdivididas e quatro repetições. Na parcela principal casualizou-se cinco doses de N (0; 50; 100; 150 e 200 kg ha-1) e nas subparcelas, quatro cultivares de algodão colorido (BRS Safira, BRS Rubi, BRS Topázio e BRS Verde). Avaliou-se o acúmulo de matéria seca e de N, eficiência agronômica, de recuperação, agrofisiológica e fisiológica no uso de N e índice de colheita. O algodoeiro acumula em torno de 130 kg ha-1de N no seu ciclo e direciona 56,3% para sementes, 29% para folhas, 10,6% para caule e 3,8% para fibras. A eficiência agronômica e a eficiência de recuperação de N decrescem com aumento nas doses de N. A cultivar BRS Topázio é a mais responsiva à adubação nitrogenada e a cultivar BRS Verde a menos responsiva.