Macronutrientes do Solo, Trabalhos de Agronomia

Baixe Macronutrientes do Solo e outras Trabalhos em PDF para Agronomia, somente na Docsity!

FACULDADES INTEGRADAS DE MINEIROS

INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS-ICA

FACULDADE DE AGRONOMIA

NUTRIENTES

OUTUBRO/

MINEIROS-GO

FACULDADES INTEGRADAS DE MINEIROS

INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS-ICA

FACULDADE DE AGRONOMIA

NUTRIENTES

Diego Oliveira Ribeiro Laíze Aparecida Ferreira Vilela

OUTUBRO/

MINEIROS-GO

• INTRODUÇÃO.......................................................................................................................
• 1. OS ELEMENTOS MINERAIS.............................................................................................
• 1.1 CRITÉRIOS DE ESSENCIALIDADE................................................................................
• 2. NITROGÊNIO.....................................................................................................................
• INTRODUÇÃO.......................................................................................................................
• 2.2 FORMAS DE FIXAÇÃO DO NITROGENIO.....................................................................
• 2.2.1 FIXAÇÃO INDUSTRIAL ...............................................................................................................
• 2.2.2 FIXAÇÃO BIOLÓGICA ................................................................................................................
• 2.3 NITROGÊNIO NO SOLO.................................................................................................
• 2.3.1 FORMAS DE NITROGÊNIO NO SOLO .......................................................................................
• 2.3.2 TRANSFORMAÇÕES DO NITROGÊNIO NO SOLO ..................................................................
• 2.3.2.1 Amonificação.............................................................................................................................
• 2.3.2.2 Nitrificação.................................................................................................................................
• 2.3.2.3 Mineralização............................................................................................................................
• 2.3.2.4 Imobilização...............................................................................................................................
• 2.3.2.5 Desnitrificação...........................................................................................................................
• 2.4 PERDAS DE NITROGÊNIO.............................................................................................
• 2.5 NITROGÊNIO NA PLANTA..............................................................................................
• 2.6 FUNÇÕES DO NITROGÊNIO NA PLANTA.....................................................................
• 2.7 SINTOMATOLOGIA DE CARÊNCIA NA PLANTA...........................................................
• 2.8 CICLO DO NITROGÊNIO................................................................................................
• 2.9 ADUBOS NITROGENADOS............................................................................................
• 3. FÓSFORO..........................................................................................................................
• 3.1 INTRODUÇÃO.................................................................................................................
• 3.2 FÓSFORO NO SOLO......................................................................................................
• 3.2.1 FORMAS DE FÓSFORO NO SOLO ............................................................................................
• 3.2.2 MOVIMENTO DE FÓSFORO NO SOLO .....................................................................................
• 3.2.3 DISPONIBILIDADE DE FÓSFORO NO SOLO ............................................................................
• 3.2.4 FATORES QUE AFETAM A DISPONIBILIDADE DE FÓSFORO ...............................................
• 3.2.4.1 Tipo de Argila............................................................................................................................
• 3.2.4.2 Quantidade de Argila.................................................................................................................
• 3.2.4.3 Época de Aplicação...................................................................................................................
• 3.2.4.4 Aeração.....................................................................................................................................
• 3.2.4.5 Compactação............................................................................................................................
• 3.2.4.6 Umidade....................................................................................................................................
• 3.3 PERDAS DE FÓSFORO..................................................................................................
• 3.3.1 REMOÇÃO PELAS CULTURAS .................................................................................................
• 3.3.2 PERDAS POR EROSÃO .............................................................................................................
• 3.3.3 PERDAS POR LIXIVIAÇÃO ........................................................................................................
• 3.4 FONTES DE FÓSFORO..................................................................................................
• 3.5 FÓSFORO NA PLANTA...................................................................................................
• 3.6 FUNÇÕES DO FÓSFORO NA PLANTA..........................................................................
• 3.7 SINTOMATOLOGIA DE CARÊNCIA NA PLANTA...........................................................
• 3.8 CICLO DO FÓSFORO.....................................................................................................
• 3.9 ADUBOS FOSFATADOS.................................................................................................
• 3.9.1 FOSFATOS NATURAIS ...............................................................................................................
• 3.9.2 SUPERFOSFATO SIMPLES .......................................................................................................
• 3.9.3 SUPERFOSFATO TRIPLO OU CONCENTRADO ......................................................................
• 3.9.4 ESCÓRIA DE THOMAS ...............................................................................................................
• 3.9.5 TERMOFOSFATO ........................................................................................................................
• 3.9.6 FOSFATO MONOAMONIO (MAP )..............................................................................................
• 3.9.7 FOSFATO DIAMONIO (DAP) ......................................................................................................
• 3.9.8 PARCIALMENTE ACIDULADO ...................................................................................................
• 4. POTÁSSIO.........................................................................................................................
• INTRODUÇÃO.......................................................................................................................
• 4.2 POTÁSSIO NO SOLO......................................................................................................
• 4.2.1 FORMAS DE POTÁSSIO NO SOLO ...........................................................................................
• 4.2.2 INTERAÇÃO DO POTÁSSIO COM OUTROS NUTRIENTES .....................................................
• 4.3 PERDAS DE POTÁSSIO.................................................................................................
• 4.3.1 REMOÇÃO PELAS CULTURAS .................................................................................................
• 4.3.2 PERDAS POR LIXIVIAÇÃO ........................................................................................................
• 4.4 FONTES DE POTÁSSIO.................................................................................................
• 4.5 POTÁSSIO NA PLANTA..................................................................................................
• 4.6 FUNÇÕES DO POTÁSSIO NA PLANTA.........................................................................
• 4.7 SINTOMATOLOGIA DE CARÊNCIA NA PLANTA...........................................................
• 4.8 CICLO DO POTÁSSIO.....................................................................................................
• 4.9 ADUBOS POTÁSSICOS..................................................................................................
• 5. CÁLCIO..............................................................................................................................
• INTRODUÇÃO.......................................................................................................................
• 5.2 CÁLCIO NO SOLO...........................................................................................................
• 5.3 CÁLCIO NA PLANTA.......................................................................................................
• 5.4 FONTES DE CÁLCIO ....................................................................................................
• 5.5 FUNÇÕES DO CÁLCIO NA PLANTA..............................................................................
• 5.6 SINTOMATOLOGIA DE CARÊNCIA NA PLANTA...........................................................
• 5.7 ADUBOS COM CÁLCIO..................................................................................................
• 6. MAGNÉSIO........................................................................................................................
• 6.1 INTRODUÇÃO.................................................................................................................
• 6.2 MAGNÉSIO NO SOLO. ...................................................................................................
• 6.3 MAGNÉSIO NA PLANTA.................................................................................................
• 6.4 FUNÇÕES DO MAGNÉSIO NA PLANTA........................................................................
• 6.5 SINTOMATOLOGIA DE CARÊNCIA NA PLANTA...........................................................
• 6.6 ADUBOS COM MAGNÉSIO............................................................................................
• 7. ENXOFRE..........................................................................................................................
• 7.1 INTRODUÇÃO..................................................................................................................
• 7.2 ENXOFRE NO SOLO.......................................................................................................
• 7.2.1 TRANSFORMAÇÕES DO ENXOFRE NO SOLO ........................................................................
• 7.3 CICLO DO ENXOFRE......................................................................................................
• 7.4 ENXOFRE NA PLANTA...................................................................................................
• 7.5 FUNÇÕES DO ENXOFRE NA PLANTA..........................................................................
• 7.6 SINTOMATOLOGIA DE CARENCIA NA PLANTA...........................................................
• 8. ALUMÍNIO.......................................................................................................................... 7.7 ADUBOS COM ENXOFRE.............................................................................................44.
• 8.1 INTRODUÇÃO..................................................................................................................
• 8.2 ALÚMINIO NO SOLO.......................................................................................................
• 8.3 ALUMÍNIO NA PLANTA...................................................................................................
• 8.3.1 TOXIDEZ DE ALÚMINIO NA PLANTA ........................................................................................
• 8.4 SINTOMATOLOGIA DE TOXIDEZ NA PLANTA..............................................................
• 8.5 TOLERÂNCIA AO ALUMÍNIO..........................................................................................
• CONCLUSÃO.........................................................................................................................

às plantas, bem como seu ciclo na natureza, sua movimentação tanto no solo como na planta, os sintomas que estes podem vir a causar em casos de toxidez ou deficiência e suas fontes na superfície da Terra.

1. OS ELEMENTOS MINERAIS

Para que uma planta se desenvolva normalmente, ela necessita de alguns requisitos indispensáveis, tais como, local favorável à fixação de suas raízes, temperatura adequada, luz, ar, água, quantidade suficiente de elementos nutrientes, etc. Essas necessidades são atendidas, em maior ou menor proporção, pelas condições de clima e solo do local onde se encontra a planta. Quando essas necessidades básicas são atendidas as plantas, partindo do Carbono (C), Oxigênio (O) e Hidrogênio (H), retirados do ar, da água e de diversos elementos provenientes do solo, conseguem, com o auxílio da energia da luz solar, sintetizar a matéria orgânica necessária à sua própria formação. Dessa forma, através da fotossíntese, as plantas têm a capacidade de formar em suas células clorofiladas, inicialmente compostos orgânicos de estruturas simples e posteriormente compostos mais complexos, como celulose, amido, gorduras, proteínas, enzimas, etc.

Figura 1. Fotossíntese

Para sintetizar todas essas substâncias, as plantas utilizam 18 elementos considerados indispensáveis ao seu metabolismo e são denominados, nutrientes de plantas e são agrupados da seguinte forma: a) Orgânicos: são elementos originados da água e do ar, os quais são responsáveis pela formação de cerca de 90-96% dos tecidos vegetais. Incluem o carbono (C), hidrogênio (H) e oxigênio (O); b) Minerais: são elementos fornecidos pelo solo e são divididos em

de altas concentrações no solo. Um elemento para ser considerado essencial deve satisfazer dois critérios de essencialidade: o critério direto e o critério indireto. a. Critério direto: são elementos que fazem parte de algum composto ou participam de alguma reação, sem os quais a planta não vive; b. Critério indireto: são elementos que, quando ausentes, impedem que a planta complete seu ciclo. Esses elementos têm função específica (sintomas característicos). De acordo com Filho (2007), para atestar que um elemento é realmente essencial deve-se seguir os seguintes passos: 1- A planta é cultivada em solução nutritiva na presença e na ausência do elemento cuja essencialidade se procura demonstrar. Se a planta mostrar anormalidades visíveis e depois morrer, o primeiro passo terá sido dado; 2- Quando na falta do elemento e na presença de outros que apresentam características químicas muito próximas, a planta também morre, isto significa que ele não pode ser substituído; 3- Quando o elemento em estudo for fornecido às folhas, e estiver ausente da solução nutritiva, e com isso garantir um crescimento normal da planta, fica evidente que participa diretamente da vida vegetal, não estando a sua presença anulando condições desfavoráveis do meio, presentes por ventura no sistema radicular; Camargos (2005) destaca que todos os elementos essenciais devem estar presentes na planta, mas nem todos que estão presentes são essenciais. Os elementos podem ser classificados ainda quanto ao tipo de função que exercem dentro da planta, sendo então chamados de: estruturais, constituinte de enzimas ou ativadores enzimáticos. a. Estrutural: o elemento faz parte da molécula de um ou mais compostos orgânicos. Ex: nitrogênio em aminoácidos e proteínas, cálcio em pectato e o magnésio na clorofila; b. Constituinte de enzimas: trata-se de um caso particular do anterior, referindo-se geralmente a metais ou elementos de transição (molibdênio) que fazem parte do grupo prostético de enzimas; c. Ativadores enzimáticos: são elementos que não fazem parte do grupo prostético, são dissociáveis da fração protéica da enzima, porém são

necessários à atividade da mesma.

sua complexidade envolve um alto investimento.

2.2.2 FIXAÇÃO BIOLÓGICA

A fixação biológica é responsável por 80% do N fixado por ano, podendo ocorrer tanto em ambiente aquático como terrestre. Filho (2007) classifica a fixação biológica da seguinte forma: a) Sistema livre: ocorrem livres no solo, em condições aeróbicas, dependem de um filme de umidade para proliferarem. Exemplos: Bactéria - Beijerinckia (3-9 kg/ha. ano, consorciada com a cana); Azotobacter (6-8 kg/ha ano); Cianobactérias (3-12 kg/ha ano). b) Associações menos íntimas: associações com a finalidade de ajuda mútua. Exemplos: Líquen - Fungo + Alga + Bactéria; Azolla - Cianobactéria + Pteridófita. c) Sistema simbióticos: associação de plantas + bactérias, sendo bastante importante para o contexto agrícola. Exemplos: Leguminosas + Rhizobium e cana-de-açúcar + Acetobacter diazotrophicus. No sistema simbiótico a planta e a bactéria beneficiam-se mutuamente. A bactéria recebe da planta carboidratos da fotossíntese e a planta se beneficia com o N fixado pelas bactérias no interior dos nódulos. Os organismos responsáveis pela fixação são as bactérias dos gêneros Rhizobium (feijão), Bradyrhizobium (soja) e Azorhizobium (outras espécies)

2.3 NITROGÊNIO NO SOLO

2.3.1 FORMAS DE NITROGÊNIO NO SOLO

No solo, o nitrogênio, apresenta-se ligado à MO, sendo que somente cerca de 2% é liberado ao ano na forma de NO 3 - , que é prontamente aproveitado pela planta.

No entanto, pode ocorrer de diversas formas no solo. O nitrogênio elementar (N 2 ) é encontrado em abundância no ar do solo. Em formas inorgânicas combinadas o nitrogênio ocorre nos solos como óxido nitroso (N 2 O), óxido nítrico (NO), nitrogênio amoniacal (NH 4 +) e nitrato (NO 3 - )

2.3.2 TRANSFORMAÇÕES DO NITROGÊNIO NO SOLO

O nitrogênio no solo está sujeito a um grande número de processos, que resultam em transformações de formas orgânicas em inorgânicas e vice-versa, e que podem resultar em ganhos ou perdas do sistema como um todo (VAN RAIJ, 1991). As principais transformações que o nitrogênio sofre no solo incluem os processos de amonificação, mineralização, nitrificação, imobilização, desnitrificação e a fixação biológica (descrita anteriormente).

2.3.2.1 Amonificação: A amonificação refere-se a transformação do nitrogênio orgânico em NH 3 ;

2.3.2.2 Nitrificação A nitrificação compreende a passagem de NH 4 +^ a NO 3 - , sendo dividida em dois processos: a) Nitritação: oxidação do NH 4 +^ a NO 2 - , tendo como agentes os nitrossomomas;

b) Nitratação: redução de NO 2 -^ a NO 3 - , tendo como agentes as nitrobacter.

2.3.2.3 Mineralização A mineralização é um processo de transformação do nitrogênio orgânico, não

nitrato devido à sua mobilidade no xilema pode ser encontrado nos vacúolos de raízes, folhas e em órgãos de armazenamento. O acúmulo de nitrato nos vacúolos são importantes para o balanço cátion-ânion, para o equilíbrio osmótico e para a qualidade de vegetais e de forrageiras em geral (FILHO, 2007)·.

A absorção de N via radicular ocorre em ordem decrescente de preferência, nas formas de aminoácidos (AA), amidas, uréia, NH 4 +^ e NO 3 - , sendo que as formas de NH 4 +^ e NO 3 -^ dependem da mineralização da matéria orgânica e do pH do solo, pois se o pH é ácido há o predomínio de NH 4 +^ e se o pH tende à neutralidade, temos o NO 3 -.

O contato de nitrogênio com a raiz da planta ocorre por fluxo de massa (99%) e somente 1% ocorre por interceptação radicular. O transporte do nitrogênio dentro da planta ocorre pelo xilema na forma em foi absorvido (NH 4 +^ e NO 3 - ) e sua redistribuição é feita através do floema na forma de aminoácidos (AA) e amidas.

2.6 FUNÇÕES DO NITROGÊNIO NA PLANTA

O nitrogênio possui duas funções principais: estrutural e participação em processos metabólicos. A tabela 1 relaciona os principais compostos nitrogenados que se encontram nas plantas e indica os processos que participam.

Tabela 1. Compostos nitrogenados e sua participação em alguns processos.

ESTRUTURA CONSTITUINTE OUATIVADORES ENZIMÁTICOS PROCESSO Aminoácidos Proteínas Bases nitrogenadas Ácidos nucléicos Enzimas Coenzimas Vitaminas Glicoproteínas

Todos (constituintes)

Absorção iônica Fotossíntese Respiração Síntese em geral Multiplicação e Diferenciação celular Herança Gênica

Pigmentos Fonte: Malavolta, 2006.

O nitrogênio também está relacionado à qualidade de produção através de:

• estimulo ao crescimento de raízes;
• ajuda na absorção de cálcio (NO 3 - );
• estimulo a formação e o desenvolvimento de gemas floríferas e frutíferas;
• maior vegetação e perfilhamento (gramíneas);
• aumento do teor de proteínas em grãos

2.7 SINTOMATOLOGIA DE CARÊNCIA NA PLANTA

O principal sintoma da carência ou falta de nitrogênio nas plantas é uma clorose generalizada nas folhas mais velhas, enquanto que as folhas mais novas se mantêm verdes. A coloração amarelada está associada à degradação da clorofila e com a modificação da forma do cloroplasto. Dentre os demais sintomas visíveis pode-se citar:

• folhas amareladas, inicialmente as mais velhas;
• ângulo agudo entre caule e folhas;
• dormência de gemas laterais;
• redução do perfilhamento;
• senescência precoce;
• crescimento em geral diminuído, com possível aumento no comprimento das raízes; Dentre os sintomas químicos pode-se citar:
• baixo teor de clorofila;
• produção de outros pigmentos; Dentre os sintomas citológicos pode-se citar:
• pequenos núcleos;
• cloroplastos pequenos; Dentre os sintomas metabólicos pode-se citar:
• redução da síntese de proteínas;
• alto conteúdo de açucares e alta pressão osmótica.

seleção de uma ou outra forma depende dos fatores e condições do solo, das condições climáticas, da velocidade de atuação e do valor econômico. Devido à sua alta mobilidade, a quantidade total de nitrogênio adicionada com os fertilizantes nitrogenados deve ser aplicada de forma fracionada, a fim de que a planta possa encontrar no solo o nitrogênio que necessita, nos períodos críticos do seu ciclo vital.

Figura 2. Ciclo do Nitrogênio.

Os principais adubos nitrogenados minerais são divididos em quatro grupos:
Amoniacais: apresentam o nitrogênio na forma amoniacal.
Nítricos: apresentam o nitrogênio na forma nítrica.
Nítrico-amoniacais: apresentam o nitrogênio na forma nítrica e amoniacal.
Amídicos: apresentam o nitrogênio na forma amídica (uréia). Os fertilizantes nitrogenados orgânicos são provenientes da mineralização dos resíduos vegetais e animais, através da ação efetiva da microbiota do solo.

Tabela 2. Principais fertilizantes minerais e orgânicos nitrogenados. FERTILIZANTES MINERAIS FERTILIZANTES ORGÂNICOS

Fertilizante % de N

Forma do N Fertilizante^ % de N Amônia anidra 82 NH 4 +^ Esterco eqüino 1, Água amoniacal 10 NH 4 +^ Esterco bovino 1, Nitrato de sódio 15 NO 3 -^ Esterco suíno 1, Uréia 44 NH 2 Esterco de galinha 2, Nitrato de amônio 32 NO 3 -^ Torta de amendoim 7, Sulfato de amônio 21 NH 4 +^ Torta de coco 4, Cloreto de amônio 25 NH 4 +^ Torta de soja 6, Nitrato de sódio 16 NO 3 -^ Sangue seco 11, Nitrato de potássio 13 NO 3 -^ Bagaço de cana 1 Nitrato de cálcio 16 NO 3 -^ Torta de algodão 5 Nitrato de amônio e cálcio 20

NH 4 +^ e NO 3 -^ Torta de mamona^5

Nitrosulfocálcio 25 NH^4

• (^) e NO 3 -^ Borra de café^ 2,