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ELEMENTOS BENÉFICOS Prof. Dr. Renato de Mello Prado Depto de Solos e Adubos

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Page 1: ELEMENTOS BENÉFICOS Prof. Dr. Renato de Mello Prado Depto de Solos e Adubos

ELEMENTOS BENÉFICOS

Prof. Dr. Renato de Mello Prado

Depto de Solos e Adubos

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ELEMENTOS BENÉFICOS

۷ Nutriente & Elemento benéfico۷ Fontes e método de aplicação ۷ Silício na planta۷ Silício no solo۷ Resultados de Pesquisa

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Natureza:>100 elementos

Na planta: Total:40-50 elementos

16 elementos são Essenciais

Essencial (sem ele a planta não vive)

Benéfico (aumenta o crescimento e a produção em situações

particulares.Tóxico (não pertencendo às

categorias anteriores, diminui o crescimento e a produção,

podendo levar à morte.

Conceitos em nutrição de plantas

Quantos?

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NUTRIÇÃO DE PLANTAS

Nutriente&

Elemento benéfico

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O que é? NUTRIENTE

Um elemento químico considerado essencial as plantas

Critérios de essencialidade

(Arnon & Stout, 1939)

Conceitos de nutrientes e critérios de essencialidade

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O elemento participa de um composto ou de uma reação química, sem a qual a planta não vive

Conceitos de nutrientes e critérios de essencialidade

Page 7: ELEMENTOS BENÉFICOS Prof. Dr. Renato de Mello Prado Depto de Solos e Adubos

2) O elemento não pode ser substituído por

nenhum outro

Conceitos de nutrientes e critérios de essencialidade

1) Na ausência do elemento a planta não completa o seu ciclo vegetativo

3) O elemento deve ter um efeito direto na vida da

planta e não exercer apenas o papel de, com

sua presença no meio, neutralizar efeitos

físicos, químicos ou biológicos desfavoráveis

para o vegetal

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Plantas vivas:até 95% H2O + 5% M.S. (Reichardt, 1985)

~ 92% : C (40%)+H(12%)+O(40%)

Ar (CO2)

~ 8%: Macro e micronutrientes100% MS

Qual a proporção que aparecem nas plantas?

Composição relativa dos nutrientes nas plantas

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São elementos que apresentam aspectos benéficos ao crescimento de certas plantas, embora não sejam essenciais.

Elementos benéficos

Ni: Brown et al. (1987)

Si: Takahashi & Miyake (1977)

E outros: Na, Co, Se e Al (Marschner, 1986)

<transpiração; melhor arquitetura > resist. doenças

Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

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H4SiO4

Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

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COMPOSIÇÃO RELATIVA DE NUTRIENTE e Si PELAS GRAMÍNEAS

Arroz

Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

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COMPOSIÇÃO RELATIVA DE NUTRIENTE e Si PELAS GRAMÍNEAS

Cana-de-açúcar

Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

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Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

60

70

80

90

100

110

15 20 25 30 35 40Si na matéria seca, g kg-1

Pro

duçã

o re

lativ

a do

arr

oz, %

3417

Baixo Médio Alto

PR= 103,8 [1-EXP (-0,073x)], R2=0,52**

Relação do Si na planta com a produção relativa de arroz (Korndörfer et al., 2001).

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Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

FONTES E MODO DE APLICAÇÃO

Escória de siderurgiaWallostonita

Page 15: ELEMENTOS BENÉFICOS Prof. Dr. Renato de Mello Prado Depto de Solos e Adubos

Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal Efeitos dos Silicatos na agricultura:

PRODUTIVIDADE

Sistema SOLO Sistema PLANTA

SILICATO

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Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

Sistema Solo

۷ Material corretivo de acidez do solo (pH)۷ Fonte de macronutrientes (Ca, Mg) e de micronutrientes۷ Aumenta a disponibilidade de P۷ Fonte de Silício

Efeitos dos Silicatos na agricultura: sistema SOLO - PLANTA

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Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

Sistema Solo

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Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

Reação no Solo

CaSiO3 Ca2+ + SiO3-2

SiO3-2 + 2H+ H2SiO3

H2SiO3 + H2O H4SiO4

Sistema Solo

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Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

Sistema Solo

Prado & Fernandes (2001)

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Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

Extrator de Si do Solo

Pereira et al. (2007)

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Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

Sistema Planta

۷Aumenta absorção de Si e outros (Ca, P)۷ Diminui absorção de Al/Fe۷ Diminui a transpiração۷Aumenta a lignificação۷Aumenta compostos fenólicos۷Aumenta espessura da celulas da epiderme۷Diminui a incidência de doenças e pragas

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Conteúdo de Si suscetibilidade à bruzone do arroz (Marcschner, 1986).

Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

Si x DOENÇAS

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Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

Si x DOENÇAS

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Conteúdo de Si suscetibilidade à bruzone do arroz (Marcschner, 1986).

Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

Si x DOENÇAS

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Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

Si x DOENÇAS

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Apenas Si

Apenas Si

Si+fungicida

controle

Apenas fungicida

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Número total de lesões para mancha de olho pardo de mudas de cafeeiro (inoculadas), em

função da aplicação de silicato de sódio (Botelho et al., 2005)

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Teor de lignina no tecido foliar de mudas de cafeeiro, em função da aplicação de silício

(Botelho et al., 2005)

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Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

Nível de severidade de cercospora sojina em folha da da soja aos 79 dias após a emergência

Si x Doença

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Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

Efeito do Si em mandíbulas de largatas (S. frugiperda) alimentadas com folhas de milho com aplicação de Si (esquerda) e sem aplicação de Si (direita) (b).

Si x PRAGAS

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Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

Sistema Planta

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Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

Sistema Planta

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Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

Sistema Planta

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Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

Sistema Planta

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Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

Sistema Planta

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Outros elementos químicos de interesse na nutrição vegetal

Sistema Planta-Si (NC 5 g kg-1)

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RESULTADOS DE PESQUISA

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(Prado et al., 2003)

Silicato em mudas de frutíferas

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Latossolo Vermelho (V<20%)Faria (2000)

Silicato em cereais: arroz

30

45

60

75

0 200 400 600

Doses de Si (kg ha-1)

Pro

d. g

rãos

(g

vaso

-1) Latossolo Vermelho-Amarelo Areia Quartzosa

Y=61,7069+0,02675X r2=0,83**

Y=38,4165+0,02640Xr2=0,98**

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Latossolo Vermelho (V=61%)Carvalho-Pupatto et al. (2003)

Silicato em cereais: arroz

Page 42: ELEMENTOS BENÉFICOS Prof. Dr. Renato de Mello Prado Depto de Solos e Adubos

Latossolo Vermelho distrófico (V=50%)Mauad et al. (2003)

Silicato em cereais: arroz

Page 43: ELEMENTOS BENÉFICOS Prof. Dr. Renato de Mello Prado Depto de Solos e Adubos

Latossolo (V=80%)Prado & Korndorfer (2003)

Silicato em cereais: milho

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Cimento na produção de colmos da cana-de-açúcar (Korndorfer, 2001)

Silicato em cana-de-açúcar

Cana-planta

104

107

110112

118

95

100

105

110

115

120P

rod

ão

, t

ha

-1

0 500 1000 2000 4000

Cimento, kg ha-1

SP79-1011+RB72-454

Page 45: ELEMENTOS BENÉFICOS Prof. Dr. Renato de Mello Prado Depto de Solos e Adubos

Calcário (C) e escória (E) na produção de colmos da cana (Prado et al., 2001)

Silicato em cana-de-açúcarCana-planta

Cana-soca

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Efeito do calcário e escória na produção de colmos da soqueira (Prado et al., 2003)

Soqueira (média de 3. e 4. corte)

?

Page 47: ELEMENTOS BENÉFICOS Prof. Dr. Renato de Mello Prado Depto de Solos e Adubos

Silicatos & Micronutrientes

Efeito da aplicação da escória de siderurgia no teor de Zn e Mn do solo (Prado et al., 2004)

Page 48: ELEMENTOS BENÉFICOS Prof. Dr. Renato de Mello Prado Depto de Solos e Adubos

Efeito do calcário e escória no teor de Si do solo, cultivado com arroz. Vidal & Prado (não publicado)

y(E) = 1,2x + 5,37R2 = 0,67**

y(C) = 0,1758x + 3,4R2 = 0,98**

0

3

6

9

12

0,0 1,5 3,0 4,5 6,0

g dm-3 de CaCO3

Si n

o so

lo (

mg

kg-1

) calcário

escória

Pesquisas em andamento na FCAV/UnespCulturas: Arroz e Brachiária

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USO AGRÍCOLA DA ESCÓRIA DE SIDERURGIA NO BRASIL