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Manual internacional de fertilidade do solo (Parte 2) Conteúdo: (Parte 1) Capítulo 1. Conceitos sobre fertilidade do solo e produtividade Capítulo 2. Reação do solo e calagem Capítulo 3. Nitrogênio Capítulo 4. Fósforo Capítulo 5 - Potássio (Parte 2) Capítulo 6. Os nutrientes secundários Capítulo 7. Os micronutrientes (Parte 3) Capítulo 8. Análise do solo, análise foliar e técnicas de diagnose Capítulo 9. Aspectos econômicos e outros benefícios da adubação Capítulo 10 Nutrientes de plantas e o ambiente Nutrientes Secundários Absorção de Cálcio, Magnésio e Enxofre por Algumas Culturas Cultura Feijão Milho Algodão (fibra) Laranja Soja Trigo Produção t 1,5 10 1 60 4 4 total, kg Ca 75 43 14 90 29 18 Mg 24 58 23 25 27 20 S 29 30 20 --22 17 Levantamento de Nutrientes de 104 Solos de 13 Províncias Chinesas Faixa na prod. Média Solos deficientes relativa de de Tratamento % MS, % MS, % Sem Ca 18 2-85 50 Sem Mg 14 34-90 74 Sem S 23 42-92 72 Cálcio: • Estimula o desenvolvimento das raízes e das folhas • Forma compostos que são parte das paredes celulares • Ativa vários sistemas enzimáticos nas plantas • Aumenta as produções pela redução da acidez • Aumenta a atividade microbiana • Melhora a absorção de vários outros nutrientes Teor de Cálcio nos Solos • • • Solos áridos e calcários possuem altos níveis Solos orgânicos recentemente drenados têm pouco cálcio Solos argilosos contém mais que arenosos Em geral o cálcio é o cátion trocável predominante no solo, ocupando normalmente 70 a 90 % da CTC do solo Sendo o cátion dominante no complexo de troca do solo o cálcio é: Presente na solução do solo Componente da estrutura de alguns minerais do solo Fontes Mais Comuns de Cálcio Material Cálcio % Poder Relativo de neutralização* Calcário calcítico 32 85-100 Calcário dolomítico 22 95-108 Escória básica 29 50-70 Gesso 22 Nenhum Marga 24 15-85 Cal hidratada 46 120-135 Cal virgem 60 150-175 *Baseado em carbonato de cálcio puro (100%) Ca, Mg e outros nutrientes devem ser aplicados previnindo desbalanços que podem limitar o desenvolvimento das plantas Magnésio: • É um constituinte mineral da clorofila • Ativamente envolvido na fotossíntese • Auxilia no metabolismo do fosfato • Ajuda na respiração das plantas • Ativa vários sistemas enzimáticos Magnésio é o Átomo Central da Molécula de Clorofila Mg Folhas velhas das plantas são, em geral, as primeiras a apresentarem sintomas de deficiência pois o Mg é translocado dentro da planta Deficiência de Mg em milho Deficiência de Mg em algodão Uso contínuo de calcário calcítico pode causar deficiência de Mg em solos naturalmente pobres nesse elemento Fontes de Magnésio nos Solos • • • Fertilizantes e rochas dolomíticas Matéria orgânica Minerais como biotita, hornblenda, dolomita e clorita Alguns Fatos Sobre o Magnésio do Solo • • • • Liga-se de forma trocável com os colóides Deficiência em geral ocorre em solos ácidos de textura arenosa Solos calcários irrigados com água com alto teor de bicarbonatos pode apresentar deficiência de Mg Solos sódicos podem apresentar deficiência de Mg Calcário dolomítico é uma excelente fonte de Mg Fontes Comuns de Magnésio Material Calcário dolomítico (carbonato de Mg) Magnesita (óxido de Mg) Escória básica Sulfato de magnésio Sulfato de potássio e magnésio Cloreto de magnésio (solução) teor de Mg, % 3-12 55-60 3 9-20 11 7,5 O sulfato de Mg é uma fonte ideal pois é solúvel e contém outros nutrientes Enxofre: • • • • • É um constituinte das proteínas Auxilia a ação de enzimas e vitaminas Promove fixação de N pelas leguminosas É necessário à formação da clorofila Ajuda na produção de sementes As plantas absorvem o enxofre principalmente na forma de sulfato (SO4 2-), mas podem também absorver o gás dióxido de enxofre (SO2) através de suas folhas Plantas deficientes em S apresentam clorose pálida nas folhas novas, no entanto toda a planta pode ficar clorótica e raquítica em deficiências severas Deficiências de S são mais Deficiências de S são mais prováveis de aparecerem em prováveis de aparecerem em culturas como amendoim e culturas como amendoim e hortaliças hortaliças Deficiência de S em algodão Nos Estágios Iniciais: Deficiência de N aparece em folhas velhas Deficiência de S aparece em folhas novas Produção do Milho É Melhor Quando N e S São Aplicados Simultaneamente N, kg/ha S kg/ha 0 11 22 0 84 168 Média Produção, t/ha 4,0 5,0 5,8 8,1 9,0 9,2 9,1 9,6 9,8 7,1 7,9 8,2 - podem Altas doses de NO Altas doses de NO3 3- podem reduzir drasticamente a reduzir drasticamente a produção de sementes produção de sementes quando o S está deficiente quando o S está deficiente Enxofre Aumenta a Produção de Grama Bermuda Melhorando Eficiência e Recuperação de N Nitrogênio S Produção aplicado t/ha Absorção, kg/ha Recuperado, % N kg/ha 0 225 450 Não 5,4 91 -- Sim 5,8 99 -- Não 10,3 208 93 Sim 11,6 250 112 Não 11,4 264 59 Sim 13,7 343 76 - - Colóide do - Solo - - SO42Lixiviação SO42- é pouco atraído pelas cargas negativas dos colóides do solo Matéria orgânica é a maior fonte de S no solo Ciclo do Enxofre Enxofre Atmosférico Enxofre Elementar Fertilizante Matéria Orgânica do Solo Fertilizante Sulfurado Oxidação Bacteriana H2S Sulfato Enxofre Resíduos de Plantas e Animais S Assimilação Bacteriana (Imobilização) Redução Bacteriana Absorção Remoção pela Cultura Perdas por Lixiviação Deficiência de Enxofre Está Aumentando Devido: • • • • • • Aumento de produtividade das lavouras Uso de fertilizantes concentrados Menor uso de combustíveis ricos em S Menor uso de agroquímicos sulfurados Redução da quebra de resíduos orgânicos nos cultivos conservacionistas Maior preocupação com o S na agricultura Existem Diversas Ferramentas Para Avaliar o Potencial de Deficiência de S • • • • • Análise de solo e planta Cultura a ser utilizada Textura do solo Matéria orgânica Qualidade da água de irrigação Fontes Naturais de Enxofre • • • • Matéria Orgânica Esterco Água de Irrigação Atmosfera Fontes Comuns de Enxofre Material Sulfato de amônio Tiosulfato de amônio Polisulfeto de amônio Sulfato de potássio Sulfato de potássio e magnésio Enxofre elementar Gesso Sulfato de magnésio Superfosfato simples Fórmula química Conteúdo de S, % (NH4)2SO4 (NH4)2S2O3.5H2O (NH4)2Sx K2SO4 24 26 40-50 18 K2SO4. 2MgSO4 S CaSO4. 2H2O MgSO4.7H2O Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4.2H2O 22 >85 12-18 14 10-12 Fontes de Enxofre... Segundo Solubilidade em Água • • Solúveis em água - Sulfatos, tiosulfatos, polisulfatos Insolúveis em água - Enxofre elementar Micronutrientes Os Oito Micronutrientes • Boro (B) • Cloro (Cl) • Cobre (Cu) • Ferro (Fe) • Manganês (Mn) • Molibdênio (Mo) • Níquel (Ni) • Zinco (Zn) Co Si Uso de Micronutrientes Está Aumentando Devido: • • • Maiores produções obtidas Uso generalizado de fertilizantes com N-P-K Aumento do uso de fertilizantes mais concentrados Micronutrientes NÃO SÃO Milagrosos Usar Métodos de Diagnose para Determinar Necessidade de Adubações com Micronutrientes • • • • Análise de Solo Análise Foliar Sintomas de deficiência Demonstrações de campo Teores de Micronutrientes nos Solos Teores, ppm Nutriente Mundo Brasil Índia Boro 10-630 31-54 6-630 Cobre 1-960 2-341 2-960 Ferro1 3.000-100.000 3.000-130.000 20.000-100.000 Manganês 10-5.000 10-3.467 37-4.600 Molibdênio 0,01-18 0,06-6 0,01-18 Zinco 2-1.600 4-263 2-1.600 1Média do conteúdo total de Ferro nos solos Dados de Cloro não são disponíveis Exportação de Micronutrientes (g/ha) pelas Culturas Cultura Produção B Cu Fe Mn Mo Zn (t) ------------------g/ha--------------------- Arroz 5 60 20 810 600 Milho 4 36 20 120 36 -- 60 Soja 3.1 62 45 677 88 15 92 Citros 48 120 120 600 140 2 60 2 215 Faixa Ideal de pH para a Disponibilidade de Micronutrientes 9 Não afetado 8 7 6 5 4 3 B Cl Cu Fe Mn Mo Zn Calagem Influencia Disponibilidade de Micronutrientes de Diferentes Maneiras • • • • • Reduz toxidez de Mn Potencializa a deficiência da maioria dos micronutrientes Aumenta a disponibilidade de Mo Reduz disponibilidade de B, Cu, Fe e Zn Não afeta o Cl Deficiência de Boro é encontrada em muitas partes do Mundo Funções do Boro nas Plantas: • • • • • Germinação dos grãos de pólen Desenvolvimento do tubo polínico Formação da semente e parede celular Formação de proteínas Transporte de açúcares Fatores que afetam a disponibilidade de boro • Maior disponibilidade: pH 5,0 a 7,0 • Chuva intensas, perdas lixiviação, solos arenosos menor disponibilidade • Condições de seca sintomas podem desaparecer depois: a) matéria orgânica menor decomposição menos boro na solução do solo b) menor crescimento de raízes menor volume de solo explorado menor índice de absorção • Cuidado!!! Limites estreitos entre deficiência e toxicidade Sintomas de Deficiência de Boro em Algumas Culturas Amendoim Girassol Soja Algodão Maça Beterraba Semente escura e deprimida, “chochamento” Clorose no ponteiro, deformação e queda do capítulo Clorose no ponteiro, encarquilhamento de folhas, superbrotamento Anel escuro no pecíolo, morte da gema terminal, superbrotamento Polpa com aspecto de cortiça Enegrecimento interior Deficiência de B em milho Deficiência de B em milho Deficiência de B em cana Resposta das Culturas ao Boro Alta resposta Média resposta Baixa resposta Alfafa Couve flor Canola Amendoim Algodão Maçã Girassol Brócolis Repolho Cenoura Alface Soja Tomate Rabanete Feijão Pepino Milho Cebola Batata Grãos pequenos Sorgo Deficiência de B em canola Deficiência de B em couve flor Fontes de Boro Fonte Bórax Pentaborato de Sódio Tetraborato de Sódio Fertilizante Boratado 46 Fertilizante Boratado 65 Ácido Bórico Ulexita Colemanita Solubor Boro, Solubil. % água 11,3 18,0 14,5 14,0 20,0 17,0 10,0 10,0 20,0 Sim Sim Sim Sim Sim Sim Média Baixa Sim Funções do Cloro nas Plantas • • • • Envolvido em reações energéticas, incluindo a quebra química da água na presença de luz Ativa inúmeros sistemas enzimáticos Envolvido no transporte de cátions Regula ação das células guardas, controlando perda de água e turgor da planta Resposta do Trigo ao Cloro Adição de Cl kg/ha Produção de Trigo, t/ha Ano 1 Ano 2 Ano 3 Ano 4* 0 2,49 3,70 4,17 5,17 34 3,02 4,10 4,44 -- 67 -- 4,10 4,64 5,38 101 -- 4,10 4,50 -- Cl no solo: -- baixo *Média de 6 cultivares baixo medio-alto Cloreto de Potássio (KCl) é a mais prática fonte de Cl (47%) Solos orgânicos são mais propensos a apresentar deficiência de Cu Funções do Cobre nas Plantas • Formação da clorofila • Catalisa vários processos no metabolismo vegetal • Promoção de diversas reações Fatores que afetam a disponibilidade de cobre • Maior disponibilidade: pH 5,0 a 7,0 Cu • Solos orgânicos deficiência mais provável formação de complexos estáveis • Solos arenosos, baixos em matéria orgânica perdas por lixiviação deficiência • Excesso de zinco deficiência de cobre • Solos argilosos menor probabilidade de deficiência Deficiência de Cu em soja Fontes de Cobre Fonte Cobre, Solub. % água Sulfato de cobre 22,5-24 Sim Quelatos com cobre Variável Sim Outros compostos orgânicos Variável Sim Nota: Aplicação pode ser via solo ou foliar Funções do Ferro nas Plantas • Catalizador na formação da clorofila • Carreador do oxigênio em vários processos no metabolismo vegetal • Formador de sistemas respiratórios envolvendo enzima Fatores que afetam a disponibilidade de ferro • Maior disponibilidade: pH 4,0 a 6,0 Fe • Deficiência desequilíbrio em relação ao excesso de molibdênio, cobre e manganês • Solos arenosos, baixos em matéria orgânica perdas por lixiviação deficiência • Excesso de fósforo, pH elevado, calagem excessiva, encharcamento, baixas temperaturas e altos níveis de bicarbonato deficiência Deficiência de Fe em milho Deficiência de Fe em soja Fontes de Ferro Fonte % Fe Sulfatos de ferro Óxidos de ferro Quelatos com ferro Outros compostos orgânicos 19-23 69-73 5-14 5-10 Funções do Manganês na Planta • • • • • Constituidor de sistemas enzimáticos Ativador de reações metabólicas Atua na síntese de clorofila Participa da germinação e maturação das culturas Aumenta a biodisponibilidade de P e Ca Fatores que afetam a disponibilidade de manganês • Maior disponibilidade: pH 5,0 a 6,5 Mn • Solos orgânicos complexos estáveis deficiência • Sintomas mais severos matéria orgânica alta + estação fria + saturados de umidade. Sintomas tendem a desaparecer solo seca + temperatura se eleva • Solos arenosos, CTC baixa, chuvas intensas deficiência • Excesso de cálcio, magnésio e ferro deficiência Deficiência de Mn em soja Deficiência de Mn em milho Fontes de Manganês Fonte % Mn Sulfato de manganês 26-30,5 Óxido de manganês 41-68 Quelatos com manganês 12 Carbonato de manganês 31 Cloreto de manganês 17 Resposta da Soja a Molibdênio em Diferentes Níveis de pH no solo Produção, t/ha 3 2 1 0 5,6 5,7 6 pH 6,2 6,4 Funções do Molibdênio na Planta • Formação e atividade da enzima redutase do nitrato que tranforma nitratos em amônio na planta • Vital para a formação de nódulos em plantas leguminosas (FBN) Fatores que afetam a disponibilidade de molibdênio • Maior disponibilidade de pH 7,0 a 8,5 • Deficiência maior probabilidade em pH < 5,5 ou 5,0. Calagem corrige a deficiência se os níveis desse micronutriente no solo forem adequados • Solos arenosos maiores problemas de deficiência • Doses pesadas de fósforo maior absorção de molibdênio Doses pesadas de sulfato indução de deficiência de molibdênio • Excesso de molibdênio tóxico para animais sob pastejo. Sintoma forte diarréia • Molibdênio afeta o metabolismo do cobre. Animais sob pastejo áreas deficientes em molibdênio e com níveis elevados cobre toxicidade desse último. Animais tratados com forragem com alto teor de molibdênio deficiência de cobre Mo Fontes de Molibdênio Fonte Molibdato de amônio Solubilidade % Mo em água 54 Sim Molibdato de sódio 39-41 Sim Ácido molíbdico 47,5 Baixa Funções do Níquel na Planta • A hidrogenase que participa na FBN exige Ni e Se • Ativador da enzima urease • Aplicações foliares de Ni inibem a produção de etileno e diminui o número de gemas mal formadas • Sementes pré-tratadas com Ni tem maior % de germinação • Aumenta tolerância a doenças (ex: ferrugem do trigo) Funções do Zinco na Planta • Auxilia as sínteses dos sistemas enzimáticos • Ativador de funções metabólicas • Essencial na produção de clorofila e carboidratos Fatores que afetam a disponibilidade de zinco • Maior disponibilidade: pH 5,0 a 7,0 • Solos calcariados para atingir pH acima de 6,0, principalmente os arenosos deficiência • Altas doses de fertilizantes fosfatados deficiência, complicação maior com pH elevado • Zinco pode ser fixado pela fração orgânica do solo. Cuidado com altas doses de estercos!!! Zn • Baixas temperaturas + excesso de umidade deficiência. Mais pronunciada no estágio inicial de desenvolvimento da cultura. • Sistematização do solo para irrigação, subsolo exposto deficiência • Solos arenosos + baixa CTC + chuvas pesadas deficiência Deficiência de Zn em milho Deficiência de Zn em soja Resposta na Produção de Milho em Diferentes Métodos de Aplicação de Zn Método de aplicação (locais) % de resposta nos testes Menos de 0,3-0,6 0,6-0,9 0,3 t/ha t/ha t/ha Mais de 0,9 t/ha Lanço (31) 55 6 19 20 Sulco (28) 29 21 29 21 Foliar (31) 26 36 6 32 Fontes de Zinco Fonte % Zn Sulfato de zinco (hidratado) Óxido de zinco Complexo amônio zincado Quelatos com zinco Outros compostos orgânicos 23-36 78 10 9-14 5-10 (Continua)
