Perspectivas do DRIS em culturas de alta produtividade. Prof. Dr. José Eduardo Creste Faculdade de Agronomia Presidente Prudente-SP Nutrição de de plantas: plantas: Nutrição Fator de produtividade. Universidade do Oeste Paulista/Presidente Prudente-SP A importância da nutrição mineral Esquema fotossintético da planta Fatores de influência na produtividade: TISDALE et al. (1985) identificaram 52 fatores que influenciam o crescimento e a produtividade das culturas. Mas o que é produtividade ? Temperatura solo fertilizantes cultivar umidade defensivos manejo Luz práticas culturais irrigação época de plantio METABOLISMO DA PLANTA COMPOSIÇÃO MINERAL DA PLANTA Produção e Qualidade O que buscamos ? Produtividade = *Maior número de vagens/planta; * maior número de sementes por vagem; * maior peso de sementes; * maior população de plantas/ha “Desordens nutricionais em plantas causam diminuição do crescimento, falhas no metabolismo e danos nos tecidos” A interação entre todos estes fatores é refletida na produção. O que buscamos ? *Maior número de ramos/planta; O que buscamos ? * maior número de flores e frutos; O que buscamos ? * maior peso de frutos; PRINCÍPIOS GERAIS . Importância da nutrição mineral ótima A literatura revela aspectos significativos da ação dos nutrientes minerais em vários aspectos de interesse econômico. Os nutrientes afetam: Vigor: sistema radicular, parte aérea, arquitetura. Os nutrientes afetam: Produção: pegamento, queda, tamanho. Qualidade externa: forma, consistência, cor da casca. Os nutrientes afetam: Qualidade Interna:: suco, acidez, ratio. Armazenamento Resistência pragas e doenças, transporte. Um esquema representativo das funções dos nutrientes: “Desordens nutricionais em plantas causam diminuição do crescimento, falhas no metabolismo e danos nos tecidos” • Nutrição Mineral das plantas é complexa, • Detecção de Limitações Nutricionais é díficil, • Análise de folhas tem-se mostrado mais sensível, • Intensidade e Balanço Nutricional são importantes. A Importância das Folhas. “Laboratório onde são sintetizados a maior parte das substâncias elaboradas pelas plantas.” Parte da planta Deformação Folha velha Folha nova Sintomas Sintomas Clorose Necrose Clorose Topo Mg N (Mn) (S) Zn Necrose B Uniforme Uniforme Internerval Mo K Internerval Internerval Ca Mg S Zn B Mn (Fe) (Mn) Cu Análise de de folhas: folhas: Análise Monitoramento da nutrição; Busca de desequilíbrios; Avaliar programa de adubação; Diagnosticar “ fome oculta”; Fator de decisão. a) deficiência aguda (onde ocorre sintomas visuais e efeito direto da fertilização e aplicação de nutrientes via foliar); b) deficiência latente (sem apresentação de sintomas foliares, mas com aumento de produção e qualidade pela fertilização); c) estado ótimo de nutrição (bom crescimento e geralmente associada à boa qualidade de produção); d) níveis altos (bom crescimento mas com acúmulo interno de nutrientes e possíveis interações); e) níveis de excesso ou toxicidade (com decréscimo de produção). Para os citros temos: Nutrientes Rodrigues & Gallo (1961) N (g.kg -1 ) P K Ca Mg S B (m g.kg -1 ) Cu Fe Mn Mo Zn 22-27 1.2-1.8 10-17 30-5 3-6 2-3 50-150 6-12 60-120 25-100 0.1-3.0 25-100 M alavolta et al. (1989) 25-27 1.2-1.6 12-17 30-49 3-5 1.5-2 36-100 5-16 60-120 25-100 0.1-1.0 25-100 GPACC (1990) GPACC (1994) 23-27 1.2-1.6 12-17 30-45 3-4.9 2-3.9 36-100 5-12.9 50-120 25-49 0.1-1.0 25-49 23-27 1.2-1.6 10-15 35-45 2.5-4 2-3 36-100 4.1-10.0 50-120 35-50 0.1-1.0 35-50 Para a soja temos: Nutriente Teor adequado N P K Ca Mg S B Cu Fe Mn Mo Zn 40 a 55 2,6 a 5,0 17 a 25 3,6 a 20 2,6 a 10 2,1 a 4,0 21 a 55 10 a 30 51 a 350 21 a 100 1,0 a 5,0 21 a 50 g.kg-1 g.kg-1 g.kg-1 g.kg-1 g.kg-1 g.kg-1 mg.kg-1 mg.kg-1 mg.kg-1 mg.kg-1 mg.kg-1 mg.kg-1 Para o cafeeiro temos: Nutriente Teor adequado N P K Ca Mg S B Cu Fe Mn Mo Zn 29 a 32 1,6 a 1,9 22 a 25 13 a 15 4,0 a 4,5 1,5 a 2,0 50 a 60 11 a 14 100 a 130 80 a 100 0,1 a 0,15 15 a 20 g.kg-1 g.kg-1 g.kg-1 g.kg-1 g.kg-1 g.kg-1 mg.kg-1 mg.kg-1 mg.kg-1 mg.kg-1 mg.kg-1 mg.kg-1 Malavolta et al (1998). Amostragem Coletar folhas de ramos a meia altura da planta e ao redor da mesma. Amostragem 30 a 50 pares de folhas, representando talhões uniformes até 50 ha. Amostragem Tipo de folhas: Produtividade Diagnóstico nutricional de N Deficiência aguda Deficiência latente Efeito direto da aduba ção Adequado Aumen to da produ ção e qualida de 22 Bom crescimento e qualidade 29 Elevado Bom crescimen to e qualidade. Interações Excessivo Queda na produti vidade 32 35 Concentração de N nas folhas Lei do mínimo: •“A insuficiência de um elemento assimilável no solo reduz a eficácia dos outros nutrientes e, por conseguinte, diminui o rendimento das culturas”. Nutrientes Essenciais “Nutrição Mineral Ótima é essencial para se obter altas produtividades” Exemplo comparativo nº 1 “Em relação às plantas, existe uma relação ideal entre os nutrientes nas folhas para a produção.” Para laranja tem-se: Teor foliar: N = 2,7 P = 1,2 K = 1,7 O que acontece, se: N = 2,7 P = 1,7 K = 2,8 Equilíbrio Nutricional: “É essencial para aumentos de produtividade dentro da agricultura sustentável” , “Refere-se à aplicação de nutrientes essenciais às plantas em quantidades e proporções ótimas” Equilíbrio Nutricional: • A idéia equilíbrio nutricional de não é nova: “Qualquer deficiência pode limitar o crescimento e levar outros nutrientes a não serem utilizados ou sub-utilizados pelas plantas” • Justus von Liebig (1867) Equilíbrio Nutricional: Equilíbrio :Nutricional • O tema “Equilíbrio Nutricional” envolve ajustes nos programas de adubação, levando-se em consideração o solo, meta produtiva, disponibilidade de fertilizantes e/ou situação econômica do “ business” citrícola. Efeito favorável do uso das relações. Variação mensal dos teores de nitrogênio e potássio 25 g/kg 20 N 15 K 10 N/K 5 0 J F M A M Fonte: GRASSI FILHO, H., 1998 J J meses A S O N D Uso de relações nutricionais. Idade dias N P % K relação N/P N/K K/P 30 4,6 0,30 3,4 15,3 1,35 11,3 60 3,9 0,26 2,4 15,0 1,63 9,25 80 3,4 0,24 1,9 14,1 1,79 7,92 110 3,0 0,20 1,8 15,0 1,67 9,00 1. O O que que éé DRIS DRIS ?? 1. * É um sistema de interpretação dos resultados da análise de folhas. * A sigla DRIS significa: “Sistema Integrado de Diagnose e Recomendação”. Critérios para a interpretação 1. Se o valor do índice nutricional for negativo: deficiência relativa 2. Se o valor do índice nutricional for positivo: excesso relativo 3. Se o valor do índice nutricional for zero: nutrição adequada Exemplo comparativo no 01 1.Existe uma receita ideal para a produção de argamassa Mistura: 3,0 latas de areia 1,0 lata de cimento 0,5 lata de cal O que acontece, se ? 9,0 latas de areia 1,0 lata de cimento 0,5 lata de cal ? Estabelecimento do DRIS Banco de dados Composição química Variedade Porta enxerto Produtividade Formação de banco de dados Manejo nutricional especifico → Adubação DRIS Análise matemática dos dados e definição das sub-populações AeB Escolha de relações nutricionais importantes Diagnóstico Nutricional Programa computacional de cálculo Diagnose Foliar Elementos deficientes Interrelações negativas Interrelações Positivas Elementos excessivos Elementos adequados Práticas agrícolas diretas Nutrientes chaves Busca do equilíbrio Práticas agrícolas indiretas Aplicação Aplicação do do DRIS DRIS em em experimento experimento fatorial fatorial NPK NPK N 1 1 P 1 2 K IN IP IK ICa IMg IB ICu IFe IMn IZn IBN t/ha 1 -0,2 1,3 -24 2,7 3,9 12,8 4,2 -0,5 1,0 -0,8 51 2 2 -4,5 0,6 -1,9 -0,4 -1,8 8,6 2,3 -0,5 -1,0 -1,2 23 12 2 2 3 3 4 1 1 1 2 1 2 3 3 4 4 -1,4 -1,6 -1,6 -1,8 -2,3 0,1 0,1 0,1 0 0 -8,1 -0,4 -3,4 -0,9 1,0 0,8 -0,2 0,2 -0,3 -0,9 1,4 -0,7 -0,2 -1,0 -3,1 4,1 0 2,7 1,7 1,7 2,8 2,6 2,1 2,7 2,9 0,1 0,1 0,1 -0,1 1,0 0,5 -0,1 0 -0,4 -0,5 -0,7 -0,5 -0,3 0,2 20 6,5 11 9 -0,7 14 Fonte: QUAGGIO et al. (dados não publicados, 1995) 19 32 37 64 66 90 80 Produção (ton/ha) 70 60 50 40 30 Y = 89.11 -1.69 X 20 r = - 0.699 10 0 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 IBN Relação entre IBN e produtividade. Índices nutricionais em experimento de calagem e gesso BOARETTO, 1989 dados não publicados) C 0 0 0 0 1 1 1 1 2 2 2 G 0 1 2 3 0 1 2 3 0 1 2 N P K -1,3 0 -2,4 -0,9 0,1 -3,8 -0,7 0 -3,9 -1,5 -0,1 -2,7 -0,6 0,2 -3,0 -1,0 0,2 -3,0 -1,2 0 -2,4 -0,8 0,1 -3,3 -0,6 0,2 -3,1 -0,9 0,3 -2,8 -1,1 0,1 -3,3 Ca 0,7 0,6 0,7 0,3 0,6 0,5 0,4 0,6 0,6 0,5 0,5 Mg -0,2 0,5 0,3 -0,5 0,5 1,1 -0,1 -0,1 0,6 0,1 -0,2 S 0,8 1,7 2,1 3,5 0,9 1,1 1,7 3,0 0,3 1,5 3,2 Cu 0,3 0,3 0,3 0,2 -0,2 0,2 0,1 0,1 0,4 0,2 0,3 Fe 1,0 0,8 0,7 0,6 0,4 0,7 0,5 0,3 0,6 0,6 0,6 Mn -0,1 0,1 -0,1 -0,5 1,2 -0,1 0,1 -0,6 0,0 -0,5 -0,8 Zn 1,3 1,2 1,2 1,2 0,2 1,1 1,2 1,1 1,2 1,2 1,1 MS IBN t/ha -0,3 8 47,6 -0,4 9,8 46,6 -0,5 10 47,0 -0,6 11 44,5 -0,1 7,8 45,6 -0,1 8,3 49,9 -0,4 7,6 45,7 -0,4 10 49,4 -0,2 7,4 46,6 -0,3 8,6 48,3 -0,3 11 48,5 2 3 -1,3 0 -4,2 0,6 0,2 3,3 0,1 0,5 0,1 1,3 -0,7 12 48,9 DRIS em Café N 240 240 240 240 240 240 240 240 240 P2O5 0 0 0 120 120 120 240 240 240 K2O 0 120 240 0 120 240 0 120 240 Arboleda et al (1988) IN 19 10 13 15 13 7 26 11 7 IP 3 -7 -6 2 -5 -4 6 4 -5 IK -56 -11 -7 -55 -20 1 -51 -17 -8 Kg cps/ha 3970 9276 9948 6056 7881 10513 3378 7897 11251 Resultados das avaliações regionais (Café): IN IP IK ICa 1 -3 8 6 1 2 -5 -6 0 -3 -6 3 -7 -5 4 3 -10 3 Fonte: Costa, 2001 IMg IS ICu IFe IMn -2 -2 -5 -1 0 -5 3 96 2 15 -1 -4 7 50 1 IB 7 1 0 IZn IBN -7 11 58 Índices nutricionais para o talhão L-6 N P K Ca Mg S B Cu Fe Mn Zn MS IBN -13,9 -5,1 -14,2 -3,7 -4,0 -0,9 6,5 1,3 -0,2 38,7 2,6 -7,1 91,2 Índices nutricionais encontrados para o talhão RI-21 N P 0,8 2,1 K Ca Mg S 1,6 -1,1 -0,7 1,4 B Cu Fe Mn Zn MS IBN 2,2 -0,9 0,2 -5,5 -0,7 0,5 17,3 Índices nutricionais encontrados para o talhão SF-15 N P K Ca Mg S Mn Fe Zn -0,4 0,7 1,5 -1,4 -1,3 -1,4 0,0 1,9 0,5 Cu B MS IBN -1,0 -1,5 2,3 13,9 Índices nutricionais encontrados para o talhão SF-4 N P -2,6 -0,5 K Ca Mg -0,1 -1,6 -8,3 S 5,3 B 1,9 Cu 3,2 Fe 0,1 Mn 1,4 Zn MS IBN 1,1 0,1 26,3 O DRIS na prática DRIS em mudas cítricas. N P K Ca Mg S Mn Fe Zn 0,8 5,0 2,8 -5,6 -2,6 -0,9 -1,4 -0,4 0,0 Cu 0,2 B MS IBN 2,4 -0,2 22,2 - Curva de produção em função da idade em limoeiro DRISFigurae1Produtividade Siciliano. 8 7 cx pl-1 6 5 T-01 4 M. geral 3 M. específica 2 1 0 3 4 5 93 94 95 96 97 11 12 13 14 15 16 17 18 Idade (anos) 4.3. DRIS e Qualidade 6 5 4 3 Óleo 2 1 0 1993 1994 1995 1996 4.4. DRIS e Resultado Econômico 700 600 500 400 x 1000 U$$ 300 200 100 0 1993 1994 1995 1996 • Detecção de desordens nutricionais, • Manejo de nutrientes, • Aumento de produtividade, • Otimização de recursos. Vantagens no uso do DRIS: * É menos afetados por fatores de influência; * Ordena os nutrientes em sua ordem de limitação; * Incorpora o conceito de balanço nutricional. Talhão N P K Ca Mg 1 2 3 4 5 6 Cor Diagnóstico Adequado Excessivo Deficiente S B Cu Fe Mn Zn Nutrição e Vigor da planta ANTES DEPOIS “ Quanto tempo seu corpo técnico gasta tentanto otimizar o insumo que corresponde a 30% do custo de produção e também é fator de produtividade?”