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Fertilidade do solo
Rendimento e necessidades das culturas
Solo
- Sistema aberto- Sistema coloidal
- Sistema frágil
Nutrientes essenciais
Lei do mínimo
Disponibilidade de nutrientes
Mecanismos de suprimento
Aplicação de fertilizantes
Aula 1- Bases conceituais úteis a fertilidade do solo
Para o ZOOTECNISTA, é importante estudar fertilidade do solo?
Por que?
Custo de ProduCusto de Produççãoão
39%
18%
17%
4%
4%
3%
3%
3%
3%
2%
2%
1%
1%
0%
0,00% 5,00% 10,00% 15,00% 20,00% 25,00% 30,00% 35,00% 40,00% 45,00%
Fertilizantes
Sementes
Defensivos
Mão-de-obra Fixa
Juros Variáveis
Combustíveis e Lubrificantes
Despesas Gerais Variáveis
Transporte e Recepção
Depreciações
Cons. de Máquinas e Implementos
Despesas Administrativas
Corretivos
Outros Custos
Juros Fixos
A. Pavinato (Comunicação pessoal, agosto de 2005)
RENDIMENTO DE UM CULTIVAR
POTENCIAL GENÉTICO AMBIENTE
Clima- Luz- Temperatura- Água
Organismos- Plantas daninhas- Pragas- Doenças
Solo- Nutrientes- Toxidez
MANEJO
Rendimento e necessidades das culturas
Garantindo também:- lucro/competitividade da produção
- sobrevivência do produtor
Aplicação de fertilizantes: suprir aqueles nutrientes
que o solo não é capaz de fornecer para garantir a
produtividade da cultura.
Considerar:
aspectoseconômicossociaisambientais
Aplicação de fertilizantes
Solo fértil: solo que tem a capacidade de suprir às plantas os nutrientes essenciais nas quantidades e proporções adequadas para o seu desenvolvimento, visando altas produtividades de grãos, fibras, frutos, tubérculos ou raízes.
Interações: planta-solo-ambiente-manejo
Fertilidade do solo
Solo: “sistema aberto, coloidal e frágil”
Sistema aberto:A) transferências de energia e matéria
Solo
Aquíferos subterrâneos
Atmosfera
Reservatóriossuperficiais
de água
Solo
B) Ciclos biogeoquímicos de elementos
Diferentes formas químicas fase sólida
fase gasosa
solução do solo
Sistema coloidal: “quimicamente reativo”
- Capacidade de troca de cátions - CTC- Al+3 > Ca+2 > Mg+2 > K+ > Na+
- Capacidade de troca de ânions - CTA- SO4
-2 > NO3- > Cl-
Origem das cargas:
- Permanentes: substituição isomórfica (negativas)
- Dependentes do pH: (positivas ou negativas)
Ocorrem nos minerais e na matéria orgânicaR-COOH2
+ ↔ R-COOH ↔ R-COO-
+ H+ - H+
OH2Fe
OH
Fe
OH2
óxido
+ H+ - H+
+
óxido óxido
OHFe
OH
Fe
OH
OFe
OH
Fe
O
- Adsorção específica: PO4-2
afetado pelo manejo do solo
- Físico: estrutura para garantir fluxos de ar e água
a) densidade do solo resistência a penetração de raízes
b) agregação e porosidade infiltração e retenção de água
Sistema frágil:
Figura x. Sistema radicular da soja amostrado no município de Santa Bárbara do Sul, RS. Fonte: Martinazzo (2006).
a)b)
Figura x. Perda de água e solo.
- Biológico: atividade de microrganismos
- mineralização de resíduos orgânicos
- fixação biológica de nitrogênio
- imobilização de nutrientes
Fixação Biológica de Nitrogênio
Mineralização de resíduos orgânicos
Fonte: Brady, 1983
-Químico: disponibilidade de nutrientes e elementos tóxicos
P K
NCa
Mg
SMn
Cu
ZnFe
Mo
ClB .
PK
NCa
Mg S
Mn
Cu
ZnFe
Mo
ClB
FASE SÓLIDA SOLUÇÃO DO SOLO
Al3+
Al3+
Fonte: Brunetto (2007).
Fonte: Moterle (2003).
Disponibilidade de K(Mehlich 1)
- 87 mg kg -1 de potássio
- 28 mg kg-1 de potássio
Critérios de essencialidade:- direto- indireto
HMoO4-MoMolibdênio
Cl-ClCloroH3BO3BBoroCu2+CuCobreZn2+ZnZincoMn2+MnManganêsFe2+FeFerroSO4
2-SEnxofreMg2+MgMagnésioCa2+CaCálcioK+KPotássio
H2PO4-, HPO4
2-PFósforoNO3
-, NO2-, NH4
+NNitrogênioHHidrogênio
H2OOOxigênio
CO2CCarbonoForma absorvidaSímboloElemento
Nutrientes benéficos ou acessórios: cobalto (Co), silício (Si), sódio (Na)
Elementos tóxicos: alumínio (Al), manganês (Mn), ferro (Fe)
Nutrientes essenciais
O desenvolvimento da planta é limitado pelo nutriente que se encontra em mínimo em relação a sua necessidade, na presença de quantidades adequadas dos demais nutrientes.
Fonte: Lepch (1976).
Lei do mínimo (Justos Von Liebig):
Conceito relacionado ao armazenamento do nutriente pela fase sólida, sua transferência para a solução do solo, seu deslocamento até as raízes e sua absorção pelas plantas.
Fase sólida Solução do solo Raízes de plantas
- Ca
- Mg
- K
Disponibilidade de nutrientes
- Interceptação radicular
- Fluxo de massa = [nutriente] x taxa de transpiração
- Difusão = coef. dif. x área raiz x água x (conc. sol. – conc. raiz)distância
089,110,9Mg
065,035,0Ca
89,010,10,9K
93,92,63,5P
.....................................%....................................
DifusãoFluxo de massaIntercept. radic.Nutriente
Tabela x. Valores médios da contribuição relativa dos mecanismos de suprimento para plantas de milho durante 13 dias em 12 solos do RS. (Vargas et al., 1983)
Mecanismos de suprimento
Con
cen
traç
ão
do n
utr
ien
te
Distância da raiz
a) P e K
Distância da raiz
b) Ca e Mg
Figura x. Gradiente de concentração de nutrientes na proximidade das raízes em função dos mecanismos de suprimento. Fonte: Anghinoni (1995).
Fertilidade do solo
Rendimento e necessidades das culturas
Solo
- Sistema aberto- Sistema coloidal
- Sistema frágil
Nutrientes essenciais
Lei do mínimo
Disponibilidade de nutrientes
Mecanismos de suprimento
Aplicação de fertilizantes
Aula 1- Bases conceituais úteis a fertilidade do solo
Aula 1
Preparo deste material
Professores:- Gustavo Brunetto- Leandro Souza da Silva- Carlos Alberto Ceretta- Danilo Rheinheimer dos Santos
Aluna de Pós-Graduação:- Elisandra Pocojeski
Última atualização: Abril de 2008.