Dinâmica de nutrientes no Solo

Alysson Vilela Fagundes – Eng. Agr.Fundação Procafé

Antônio Wander R. Garcia – Eng. Agr.MAPA/Fundação Procafé

8º Curso de Atualização em Cafeicultura

Introdução:

Solo:Fase GasosaFase LíquidaFase sólidaFase viva

Introdução:

Fase Gasosa: Ar do solo + = Ar atmosférico

≠ é a maior concentração de CO2 no solo

(respiração da raiz e dos microorganismos)

Fase Líquida: é a solução do solo onde

estão dispersos os nutrientes.

Fase Sólida: são as diversas frações do

solo (argila, silte e areia)

É nessa fase que os nutrientes estão contidos. Por

isso é essa fase que os laboratórios analisam.

Fase Viva: são os microorganismos do solo

Fases do solo:

Fase sólida x Fase Líquida:

Estão sempre interagindo

FASE SÓLIDA

FASE LÍQUIDA (SOLUÇÃO DO SOLO)

PLANTAS

Fases do solo:

CÁTIONS E ÂNIONS PRESENTES NA SOLUÇÃO DO SOLO:

NO3- , NH4

+, H2PO4-, HPO4

-2, K+, Ca+2, Mg+2, SO-2,

Fe+2, Mn+2, Cu+2, Zn+2, Cl-, HmoO4-, MoO-2

4.

Exceção: é o boro que é H3BO30

Afetam o pH: H+ e OH-

Desenvolvimento de

Cargas elétricas no solo

+ + + + + + + +

+ + + + + + + +

H2PO4-, Cl-, SO4

-2

NO3- , NO2

-

Ca+2, Mg+2, K+

Mn+2, Zn+2

CARGAS ELÉTRICAS

CTA CTC

- - - - - - - - - - - -

- - - - - - - - - -

Desenvolvimento de

Cargas elétricas no solo

Colóides

Partículas com

diâmetro < 0,002 mm

O que Gera

cargas + e - ?

Orgânicos

Inorgânicos

• ácidos orgânicos

• ácidos húmicos

• ácidos fúlvicos

• caulinita

• vermiculita

• Ilita

•Montemorilonita

Colóides Orgânicos:

M.O.S

tempo

4%

3%

2%

60% de argila

Textura média

Textura arenosa

1% M.O = 1 a 4 cmolc/dm3

BRASIL = 3 a 4 cmolc/dm3

80 a 90% das cargas presentes nos solos

tropicais são provindas da M.O

Colóides Inorgânicos:

Mica

Mica Hidratada

Vermiculita

Esmectita

Caulinita

(1:1)

Gibssita

Óxido de Al

alumínio

silício

silício

2:1

BRASIL

Fatores que afetam a densidade de cargas no solo:

• Tipo de argila

• Teor de argila

• pH

• M.O.S

série preferencial de ligação dos cátions as cargas

negativas do solo:

série liotrópica:

H+ >>>> Al+3 > Ca+2 > Mg+2 > NH+4 ~ K+ > Na+

Ligação eletrostáticaLigação covalente

série preferencial de ligação dos

ânions as cargas positivas do solo:

Ligação eletrostáticaLigação covalente

H2PO4 > MoO4 > SO4 > NO3 ~ Cl-2 -2- - -

Lei de ação das maças:

É o que se faz em laboratórios, usa-se um

extrator que desloca cátions e ânions com

menor concentração.

Ex: KCl a 1 mol/L esse em alta concentração

desloca outros em menor [ ].

Supera a série liotrópica

Leis da Fertilidade:

LEI DO MÍNIMO - Liebig (1840)

A produtividade das culturas é

limitada pelo nutriente menos

disponível, mesmo que os

demais estejam em níveis

adequados.

LEI DOS INCREMENTOS

DECRESCENTEES

A produtividade das culturas

não é diretamente proporcional

à dose de fertilizante aplicada.0

5

10

15

20

25

30

35

0 50 100 150 200 250 300

Disponibilidade dos nutrientes no solo

8º Curso de Atualização em Cafeicultura

N2 -

N2 (ar)Fixação

industrial H2 NH3

amônia 82% N

indústria

N - adubo

Amônio NH4+

Ou

Nitrato NO3-

Descargas

elétricas

NO2-

N (resíduo

vegetal)

palhada

N (resíduo

animal)

estercos

N – orgânico

96% do N total

Mineralização

Imobilização

N2

de

nit

rifi

ca

çã

o

Leva de 3 a 8 semanas

Os microorganismos usam o N mineral e depois morrem e volta a ser N mineral

nitrificação

10 a 40 Kg/ha

Nitrogênio

NH3

H2SO4

SULTATO DE AMÔMIO

CO2 URÉIA

H3PO4

MAP e/ou DAP

HNO3NH4NO3

Formas do N nos fertilizantes

N HH

H

H +

N

HH

H

H

Amoniacal

= NH4+

Amídica

Uréia = CO(NH2)2

Nitrate

= NO3-

NO

O -

O

N

OO

O

C

O

NH2H2N

Nitrogênio

Nitrogênio

Nitrogênio

• 40 a 60% absorvido

• 20 a 50% N orgânico

• 2 a 30% volatilizado

• 2 a 10 % lixiviado

Destino do N no solo:

Nitrogênio

Palhada: depende da relação C/N

• < 20/1 – mineralização líquida

• 20 a 30/1 – mineralização = imobilização

• > 30/1 – imobilização líquida

Leguminosas tem uma relação C/N próxima de 20/1

Gramíneas tem uma relação C/N próxima de 40/1

Com Nitrogênio Com Nitrogênio

Sem Nitrogênio

Testemunha 50 Kg/ha de nitrogênio

100 Kg/ha de nitrogênio 150 Kg/ha de nitrogênio

200 Kg/ha de nitrogênio

Potássio

SOLUÇÃO

K+

Resíduos

Raiz

P.A

K-lixiviado

Fase sólidaK trocável

RCOO-Al-O-Fe-O-Caulinita

K+K+K+K+

K mineral K FIXADOK estrutura de mineral

Absorção

Repõe

Potássio

Dinâmica no solo

Bastante simples (formas sólidas)

Não existe:

K orgânico

K volátil

Problema:

Lixiviação

Potássio

Fontes de K2O

Cloreto de Potássio

Nitrato de Potássio

Sulfato duplo de Potássio e Magnésio (Kmag)

Estercos

Palhadas (casca de café)

Retorno da palha de café para a lavoura

NUTRIENTERecomendação

30 scs/ha

nutrientes da palha de 30 sacas

Recomendação após aplicação da palha

percentual

de economia

N (Kg/ha) 186 30 156 16%

P2O5 (Kg/ha) 18 3 15 17%

K2O

(Kg/ha)177 60 117 34%

Potássio

1 Cmolc/dm3 solo = 39 mg de K+ = 47 mg K2O

1000mL = 1 litro = 390 mg de K+ = 470 mg K2O

1000L= 1 m3 = 390 g de K+ = 470 g K2O

1000m3 = 390 kg de K+ = 470 kg K2O

1 ha = 2000 m3 = 780 kg de K+ = 940 kg K2O

Cálculos para 1 ha a 20 cm de profundidade

Análise de solo – 180 mg/dm3

180/390 = 0,46 Cmolc/dm3

1 Cmolc/dm3 = 940 Kg de K2O

Portanto 0,46 Cmolc/dm3 = 432 Kg de K2O em 1 ha a 20 cm

Padrões para interpretação de análise de solo.

Elemento/Unidade

Método Padrões ou níveis nutricionais

Baixo Médio Alto

pH (acidez) Água

CaCl2

< 5,0

< 4,4

5,0-6,0

4,4-5,4

> 6,0

> 5,4

M. O.% dag/kg ou

BicromatodeSódio

ArgilosoMédioArenoso

< 1,5< 1,2< 1,0

1,5-3,01,2-2,51,0-2,0

> 3,0> 2,5> 2,0

P mg/dm3 MehlichResina

< 10< 25

10-2025-50

> 20> 50

K mg/dm3

Cmol/dm3

MehlichMehlich

< 100< 0,25

100-1600,25-0,4

> 160> 0,4

Ca Cmol/dm3 Mehlich < 1,5 1,5-3,0 > 3,0

Mg Cmol/dm3 Mehlich < 0,5 0,5-1,0 > 1,0

S mg/dm3 Fosfato Monocálcio < 5 5-10 > 10

Zn mg/dm3 Mehlich < 1,5 1,5-3,0 > 3,0

B mg/dm3 Água quente < 0,5 0,5-1,0 > 1,0

Cu mg/dm3 Mehlich < 0,5 0,5-1,5 > 1,5

Fe mg/dm3 Mehlich < 10 10-30 > 30

Mn mg/dm3 Mehlich < 5,0 5,0-20,0 > 20

Al Cmol/dm3 Mehlich > 1,0 1,0-0,5 < 0,5

H+Al Cmol/dm3 SMP > 4,0 4,0-2,0 < 2,0

V% < 40 40-60 > 60

CTC 6-9 cmol/dm3 , profundidade de amostragem 0-20 cm.

K mg/dm3

Cmol/dm3

MehlichMehlich

< 60< 0,15

60-1200,15-0,3

> 120> 0,3

Catuaí 11 anos - FEV

20 cm

40 cm

2 m

Retiro uma análise de solo

150 mg/dm3

Retiro outra análise de solo

100 mg/dm3

?Sabendo que necessito de 5,9 Kg de K2O/saca

Tenho de 0 a 40 cm de profundidade – 250 mg/dm3

250 mg/dm3 = 0,64 Cmolc/dm3

1 Cmolc/dm3 = 940 Kg de K2O

940 Kg x 0,64 = 602 Kg de K2O de 0 a 40 cm

602/5,9 = 101 sacas de café

Cálcio e Magnésio

Raiz

Ca e

Mg

Solução

Corretivos

Lixivição

Mg lixívia + série

Leotrópica

FaseSólida

- Ca +2

- Mg +2

-

- Ca+2

-

Ca e Mg

Mineral

Nos solos tropicais não

ocorre porque não tem

minerais primários

P.L

Ca+2

Mg+2

Cálcio e Magnésio

• São nutrientes facilmente repostos ao solo(calcários).

• Mg – é o nutriente mais deficiente nas amostrasde solo e folha analisados pelo laboratório daFundação Procafé.

• Calcário sempre dolomítico.

• Mg – é o centro da molécula de clorofila.

Cálculos para 1 ha a 20 cm de profundidade

Cálcio e Magnésio

Cálculo da disponibilidade de nutrientes no solo:

Cálculos para 1 ha a 20 cm de profundidade

CÁLCIO:Ca = 40 mg + O = 16 mg = 56 mg de CaO

1 Cmolc/dm3 solo =

400kg de Ca + 160 kg de O ou 560kg de CaO

MAGNÉSIO:

Mg = 24mg + O = 16 mg = 40mg de MgO

1 Cmolc/dm3 solo =

240kg de Mg + 160 kg de O ou 400kg de MgO

Relação Ca/Mg/K

Cálculos para 1 ha a 20 cm de profundidade

• CTC 6 a 10 Cmolc/dm3:

– 3 Cmolc de cálcio

– 1 Cmolc de magnésio

– 0,3 Cmolc de potássio

Ca Mg K

9 3 1

25 5 1

Fósforo:

Raiz

P.A P-Resíduo

P-Animal

P-lixiviação

P-remoção(erosão e sedimentos)

P-orgânico(esterco,

composto)

P-orgânico(20 a 70% do P

total)

P-LabilP fase

Mineral ou M.O

P-solido

P- não lalabil

imo

bili

zaçã

o

Solos tropicais

Q

I

P-SOLUÇÃO

Fósforo:

• Grandes respostas na formação

• Muito utilizado nas adubação:

–Solos brasileiros são pobres

–Grande tendência de fixação

–Movimenta pouco no solo

Boro:

• Teor no solo adequado – via foliar (0,3 a 0,5%)

• Teor baixo no solo – 3 a 6 Kg/ha de B

• No solo:

– Avaliar o teor B da fonte a ser utilizada

– Realizar essa adubação no início do período chuvoso

– Não é necessário o parcelamento

– Aplicação em anos alternados (mantém o suprimento de B por 18 meses)

11.2 Tratamentos utilizados no ensaio e produções de café

obtidas entre 2002 e 2005. Varginha, MG.

Tratamentos utilizados e produções obtidas entre 2002 e 2005. Varginha-MG.

Tratamentos 2002 2003 2004 2005 Média Média

Agrupada

1. Testemunha 49,3 90,2 31,3 75,7 52,3 a 52,3

2. Cálcio 15 dias antes da florada 38,6 91,3 16,3 94,1 49,7 a

50,7

3. Cálcio 15 dias depois da florada 39,9 97,7 15,4 92,3 49,2 a

4. Cálcio 15 dias antes e 15 dias

depois da florada

48,9 74,6 33,4 75,7 52,7 a

5. Boro 15 dias antes da florada 33,9 88,7 13,3 89,5 45,6 a

48,66. Boro 15 dias depois da florada 44,6 105,4 22,7 91,8 53,0 a

7. Boro 15 dias antes e 15 dias depois 44,5 65,6 30,4 67,0 47,2 a

8. Cálcio + Boro 15 dias antes da florada 47,1 105,3 26,2 83,1 52,1 a

49,89. Cálcio + Boro 15 dias depois da florada 48,4 93,9 25,7 86,3 53,5 a

10. Cálcio + Boro 15 dias e 15 dias depois 36,9 81,0 16,3 78,0 43,7 a

11. Cálcio + Boro + Zinco 15 dias antes e 15

dias pós-florada40,7 69,5 22,7 81,3 48,2 a 48,2

Média 39,5 87,6 23,1 83,2 49,7

CV % 12,0

* Média seguida da mesma letra não diferenciam entre si, por Scott-Knott a 5% Fonte: AWRG e outro – 31º CBPC

Zinco:

• Baixa mobilidade nos solos (suprimento foliar)

– 2 a 4 Foliares com 0,3 a 0,5%

• Na implantação de lavouras resultadosexperimentais mostraram resultados para aaplicação de 1 a 2 g de zinco/pl caso o teor no soloseja baixo

• O cloreto e o nitrato de zinco tem absorção foliarmais ativa, o mesmo ocorre com o sulfato de zincoquando associado ao cloreto de potássio.

Ferro e Manganês:

•O uso de corretivos visando altas saturações

de bases, bem como, solos adensados e

encharcados favorecem o aparecimento das

deficiências.

•A correção deve ser feita preferencialmente

via folha, com sulfato manganoso e sulfato

ferroso nas concentrações de 0,5 a 1,0%, em

2 a 4 foliares por ano.

Cobre:

Geralmente os teores são

adequados devido ao efeito dos

diversos anos de controle de

Ferrugem e/ou Cercosporiose

CONTATO

MAPA / Fundação Procafé

35. 8825-4027

www.fundacaoprocafe.com.br

fagundesprocafe@hotmail.com

Ministério da Agricultura,Pecuária e do Abastecimento