nutrição de plantas - soloplan.agrarias.ufpr.br · • adubação fluída e adubação foliar –...

NUTRIÇÃO DE PLANTAS

Dr. Volnei Pauletti

Departamento de Solos e Engenharia Agrícola [email protected]

Morretes, 17/11/2011

• 3 critérios devem ser cumpridos • (Arnon & Stout, 1939):

–A planta não é capaz de completar seu ciclo de vida na ausência deste elemento;

–A função de tal elemento não pode ser realizada por outro elemento;

–O elemento deve estar diretamente envolvido no metabolismo vegetal (constituinte) ou ser necessário para realizar ”processo

Introdu çãoNutrição Mineral de Plantas

CLASSIFICACLASSIFICAÇÇÃOÃO ELEMENTOELEMENTO

MacronutrienteMacronutriente C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, SS

MicronutrienteMicronutriente B, Cu, Cl, Fe, Mn, Mo, B, Cu, Cl, Fe, Mn, Mo, Zn, Zn, NiNi

Elemento Elemento benbenééficofico

Na, Si, Co, Se, ...Na, Si, Co, Se, ...

Introdu çãoNutrição Mineral de Plantas

Elementos essenciais para plantas superiores

MamíferosC, H, O, N, P, K, Ca, Mg, S

Na, Cl, Cu, Fe, Mn, Mo, I, Zn Se, Co

Nutrição de plantas

• Absorção de nutrientes pelas raízes– Contato nutriente x raíz– Absorção– Translocação

• Adubação flu ída e adubação foliar– Absorção foliar– Fatores que afetam a absorção foliar– Vantagens e limitações da adubação foliar

• Diagnose nutricional– Diagnose foliar– Diagnose visual- sintomas de deficiência

UFPRNutrição Mineral de Plantas

• Perdas de nutrientes• Qualidade de adubos

ABSORÇÃO DE NUTRIENTES PELAS RA ÍZES

Absor ção de nutrientesNutrição Mineral de Plantas

CONTATO NUTRIENTE - RAIZ


DEFINIÇÕES (Barber, 1984)

DIFUSÃO

Deslocamento do íon em uma fase estacionária imóvel (a curtas distâncias).Ocorre quando existe um gradiente de concentração, de um ponto de maior para um de menor concentração.

FLUXO DE MASSA

É definido pelo deslocamento do íon em uma fase aquosa móvel. Ocorre no sentido do movimento da água para a superfície da raiz.

INTERCEPTAÇÃO RADICULAR

A medida que a raiz se desenvolve entra em contacto com íons da fase sólida e líquida do solo. É proporcional a relação existente entre superfície das raízes e superfície das partículas.


QUANTIDADES RELATIVAS DE ABSORÇÃO DE NUTRIENTES PEL OS PROCESSOS DE INTERCEPTAÇÃO RADICULAR, FLUXO DE MASS A E

DIFUSÃO (Malavolta, 1980)



ABSORÇÃO

Refere-se a entrada de um elemento na forma iônica ou molecular, no espaço intercelular ou qualquer região ou organela da célula viva da epiderme, córtex ou endoderme.

TRANSPORTE

Transferência do elemento em qualquer forma (igual ou diferente da absorvida) de um órgão ou região de absorção para outro qualquer.

REDISTRIBUIÇÃO

É a transferência do elemento de um órgão ou região de acúmulo, para outro em forma igual ou diferente da absorvida (de uma folha para um fruto ou de uma folha para outra).



NUTRIENTE DISPONÍVEL

É aquele que está presente na solução do solo e pode se mover para o sistema radicular. Um nutriente disponível precisa também estar na forma que pode ser absorvido pelas raízes.


Raiz

Rizosfera

1–3 mm

Nutriente naparte aérea

Nutriente nafase sólida

Nutrientena raiz

NUTRIENTE

Sistema solo x planta

Nutriente na faselíquida (solução)


ROTA DE PRODUÇÃO DE ADUBOS FOSFATADOS

Enxofre Ác.Sulfúrico +Rocha

Fosfatada

Super Simples

Ác.Fosfórico

Gesso

+

Rocha Fosfatada

Amônia

Super Triplo

MAP

DAP

Rocha Fosfatada + Calor Termofosfato


FONTE DE NUTRIENTES

FRANGO CORTE

Amostra --- Frango corte --- Média Variação Umidade % 33,2 20,1 – 47,2 Densidade g/litro 293,9 253 - 324 kg ton-1 kg m-3 kg ton-1 MS 668 196,7 528 – 799 Resíduo mineral 63,7 18,7 37,7 – 106,2 CaO 13,9 4,1 8,8 - 19 N 17,2 5,1 11 – 24,1 P2O5 12,6 3,7 8,5 – 23,8 K2O 8,4 2,5 4,3 – 10,8 Adaptado de PAULETTI E DEMOGALSKI, 2002.

+- 50% liberado na primeira safra


ABSORÇÃO DE NUTRIENTES

- K, NO3- e NH4

+= toda raiz

- K, NO3- e NH4

+milho= alongamento

Mais acentuada na região dos pelos

radiculares


Rotas deabsorção radicular

Fonte: Taiz & Zeiger, (2004).


Difusão

Fluxo de massa

Interceptação

MECANISMOS DE ABSORÇÃO

1.PROCESSO PASSIVO (RÁPIDO):

Ocorre pelos mecanismos passivos de absorção (difusão, fluxo de massa e troca catiônica) e coloca o elemento nos espaços intercelulares, na parede celular e na superfície externa da membrana plasmática - ELA.

É o volume celular que é acessível à entrada de íons por processos passivos de absorção e corresponde aos espaços intercelulares e existentes na parede celular e superfície externa do plasmalema.

ESPAÇO LIVRE APARENTE (ELA)


PROCESSO PASSIVO- Reversível

- Não é seletivo- Não depende de atividades metabólicas

Fernandes;Souza, 2006

ESPAÇO LIVRE APARENTE (ELA)

Microfibrilas

Ácidos Poligalacturônicose Pectinas


MECANISMOS DE ABSORÇÃO

2. PROCESSO ATIVO:

- É mais lento que o processo passivo;- Proporciona a passagem do elemento ou composto pela membrana celular- Coloca o elemento no citoplasma ou no interior do vacúolo (só ocorre em células vivas).

Fernandes;Souza, 2006


ABSORÇÃO PROPRIAMENTE

DITA

ABSORÇÃO DE NUTRIENTES


TRANSPORTE ATRAV ÉS DA MEMBRANA

TRANSPORTE/REDISTRIBUIÇÃO


DIAGNOSE NUTRICIONAL

UFPR Diagnose nutricionalNutrição Mineral de Plantas

- Diagnose foliar

- Diangose visual

- Testes bioquímicos

Fonte: Souza et all. (1976).

30,5629,2631,04S

37,3445,2244,52Mg

109,28107,98109,73Ca

203,86217,05280,77K

35,2342,6254,05P

199,06288,47241,55N

Monte Alegre kg/há -1Camanducaia kg/ha -1Campinas kg/ha -1Nutrientes

Tabela 1. Extração máxima de macronutrientes por algumas cultivares de morangueiro.

EXIGÊNCIA DAS CULTURAS



DIAGNOSE FOLIAR


RelaRelaçção entre teor foliar e produão entre teor foliar e produççãoão

Zona de deficiência

ou ajustamento

Zona de alimentação de luxo

(patamar de colheita)

Nível crítico

superior

Teor foliar

Pro

duçã

o

Nível crítico inferior

Curva em “C ”(efeito de diluição)

Zona de toxidez ou

desequilíbrio


FATORES QUE AFETAM A ANÁLISE FOLIARIdade da Planta

Idade e Posição da Folha

Material Genético

Tratos Culturais

Pragas e Doenças

Tipo de Solo e Clima

Época do Ano


PAR DE FOLHAS N P K Ca Mg B Mn1º 35 1,8 19 11 1,9 40 652º 30 1,6 18 15 2,2 45 703º 28 1,6 17 15 2,3 50 804º 29 1,5 17 17 2,4 45 805º 27 1,4 16 19 2,7 50 956º 27 1,5 16 22 2,8 60 1007º 27 1,4 15 21 2,7 50 1108º 27 1,3 15 22 1,7 55 1159º 26 1,0 15 25 2,8 60 12010º 26 1,3 15 25 2,7 75 130

Efeito da posição no ramo do cafeeiro sobre a composição química das folhas (g/Kg)

FATORES


Amostragem

Primeira folha recém madura a partir do ápice (3ª ou 4ª)


Amostragem


Milho: folha oposta e abaixo da espiga superior; considerar o terço médio.

TEORES MÍNIMOS ADEQUADOS (NÍVEIS CRÍTICOS) DE MACRONUTRIENTES (G KG-1) EM ALGUMAS CULTURAS


NÍVEIS ADEQUADOS DE MACRONUTRIENTES PARA ALGUMAS HORTALIÇAS (TEORES EM FOLHAS, G KG-1)



DIAGNOSE VISUAL


MÓVEL

Nitrogênio

NitrogênioDesenvolvimento de coloração vermelha a partir das margens internas dos folíolos


MÓVEL

Deficiênciade K soja


BSintomas progressivos aparecem nas folhas em início de desenvolvimento, como necrose nas pontas, retorcimento e clorosenos folíolos. Frutos deformados.


IMÓVEL

B


IMÓVEL

ADUBA ÇÃO FLUÍDA E ADUBA ÇÃO FOLIAR

Aduba ção flu ída e foliarNutrição Mineral de Plantas

Gramíneas de inverno

UFPR ADUBOS FLUÍDOSNutrição Mineral de Plantas

QUEM SABE UM DIA:

ADUBO FLU ÍDO

0

2.000

4.000

6.000

8.000

10.000

12.000

1960

1963

1966

1969

1972

1975

1978

1981

1984

1987

1990

1993

1996

1999

2002

1000

Ton

elad

as

Ammonia anhydrous Nitrogen solutions Urea Nitrate

EUA

CONSUMO POR FONTE DE NITROGÊNIO

40%

22%

16%

6%

http://www.ers.usda.gov/Data/FertilizerUse/

UFPR ADUBOS FLUÍDOSNutrição Mineral de Plantas

ADUBA ÇÃO FOLIAR

Aduba ção foliarNutrição Mineral de Plantas

VIDA VEGETAL - começou no mar, durante o processo evolutivo as folhas não perderam a capacidade de absorver H2O e sais minerais.

As folhas, assim como as raízes, também apresentam capacidade de

absorver nutrientes


SoluçãoÍon

ABSORÇÃO FOLIAR

CUTÍCULA PAREDE CITOPLASMA

VACÚOLO

Caminho percorrido pelo nutriente

Transporte passivo(ELA)

Absorção

VASOS


A cutícula é permeável à água e a todos os tipos de substâncias, sejam elas polares, apolares, lipossolúveis ou hidrossolúveis.

CUTÍCULA

ABSORÇÃO FOLIAR

CUTÍCULA

Composição:

Cera

Cutina

Pectinas

Celulose

Hidrofóbica

Semi-Hidrofóbica

Hidrofílica

Hidrofílica


ABSORÇÃO FOLIAR

1. Hidrorrepelência: propriedade que tem um sólido de não ser molhado pelo líquido


PROPRIEDADES DA CUTÍCULA

- Microprojeções de cera

- Espessura da camada cerífera

- Composição química da cera

ABSORÇÃO FOLIAR

Taiz; Zeiger, 2004

Microprojeções de cera


ABSORÇÃO FOLIAR


FATORES QUE AFETAM A ABSOR ÇÃO FOLIAR



1) Fatores inerentes à folha:

1. Estrutura da folha:

2. Composição química da cutícula:

3. Idade da folha:



2) Fatores inerentes aos nutrientes:


MOBILIDADE COMPARADA DOS NUTRIENTES APLICADOS NAS F OLHAS

Molibdênio

FerroMagnésio

ManganêsEnxofreSódio

CálcioCobreCloroPotássio

BoroZincoFósforoNitrogênio

ImóvelParcialmente móvelMóvelAltamente móvel

1. Mobilidade na folha:


Nutriente TempoN (uréia) 1/2 a 36 horasP 5 - 15 diasK 10 a 96 horasCa 10 a 96 horasMg 6 a 24 horasS 1 a 10 diasCl 1 a 4 diasFe 10 a 20 diasMn 18 a 48 horasMo 10 a 20 diasZn 11 a 36 horas

TEMPO PARA ABSORÇÃO DE 50% DOS NUTRIENTES APLICADOS NAS FOLHAS



2. Interações entre nutrientes:

- Sinergismo entre uréia e Mn

- Antagonismo entre Cu e Zn



1. Solubilidade dos nutrientes:

210Bórax

63,530Ácido bórico

430--Molibdato de amônio

37420Fosfato monoamônio (MAP)

40820Fosfato diamônio (DAP)

195020Nitrato de amônio

105020Uréia

3160Sulfato de Cu

96520Sulfato de Zn

10500Sulfato de Mn

76020Sulfato de amônio

g L-1oC

SolubilidadeTemperaturaFonte

Fonte: Vitti; Boareto; Penteado (1994)

3) Fatores inerentes às soluções pulverizadas:



2. Concentração das soluções:

Fitotoxicidade de adubo nitrogenado em milho


Cultura % uréia Cultura % uréia Abacaxi 2,4 - 6 Cereja 0,6 - 3,0 Aipo 2,4 Cítricas 0,6 - 1,2 Alface 0,5 - 0,7 Feijão 0,5 - 0,7 Alfafa 2,4 Fumo 0,3 - 1,2 Algodão 2,4 - 6 Lúpulo 5,0 - 6,0 Ameixa 0,6 - 1,8 Maçã 0,5 - 0,7 Banana 0,6 - 1,2 Milho 0,6 - 2,4 Batatinha 2,4 Morango 0,5 - 0,7 Beterraba 2,4 Pepino 0,3 - 0,6 Cacau 0,6 - 1,2 Pêssego 0,6 - 3,0 Café 2,5 Pimenta 0,5 - 0,7 Cana 1,2 - 2,4 Repolho 0,7 - 1,4 Cebola 2,4 Trigo 2,4 - 9,6 Cenoura 2,4 Videira 0,5 - 0,7 Adaptado de: OLEYNIK et al., 1998

CONCENTRAÇÃO DE URÉIA NA CALDA DE PULVERIZAÇÃO PARA ALGUMAS CULTURAS



3. Composição das soluções:

4. Surfactantes:

- espalhantes

- adesivos

- humectantes



5. pH da solução:

Absorção de Zn pelas folhas do cafeeiro



3) Fatores externos:

1. Luz:

3. Umidade atmosférica:

4. Temperatura:

5. Modo de aplicação:

2. Disponibilidade de água no solo:


FATORES QUE INFLUENCIAM A ABSORÇÃO DO ZINCO PELASFOLHAS DO CAFEEIRO


VANTAGENS DA ADUBA ÇÃO FOLIAR

2. Alto índice de utilização pelas planta dos nutrientes aplicados:

3. Contornar restrições de absorção de nutrientes pelo solo:

4. Doses totais de micronutrientes geralmente são menores que via solo:

1. Correção das deficiências a curto prazo:

5. Possibilidade de aplicação de micronutrientes com tratamentos químicos:


LIMITAÇÕES DA ADUBA ÇÃO FOLIAR

2. Aplicações no início do crescimento da cultura podem não ser efetivas:

3. Alto custo de aplicação caso não seja possível aplicar com os tratamentos químicos:

4. Pode haver incompatibilidade com agroquímicos ou antagonismo entre nutrientes:

1. Não ocorre efeito residual ou é menor que as aplicações no solo:


ADUBAÇÃO FOLIAR - GERAL

1. Deve ser encarada como suplemento da aplicação de fertilizantes no solo. Em ALGUMAS situações, a adubação foliar poderá substituir totalmente, ou quase a aplicação de fertilizantes no solo, corrigindo deficiências.

2. O fornecimento dos micronutrientes (exceto B) pode ser feito totalmente por via foliar, com vantagens sobre a aplicação no solo, pois evita-se a sua fixação pelo mesmo.



PERDA DE NUTRIENTES

Perda de Nutrientes

Retirada de nutrientes da

área

Dpto de Solos e Engenharia Agr ícolaNutrição Mineral de Plantas

QUALIDADE DOS FERTILIZANTES


QUALIDADE DE FERTILIZANTES - PR

Paraná

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

Am

ostra

s

Dentro padrão Desconformes

Desconformes 4 67 63 108 39 38 47 69 131 146 138 99 87 49 112 174 147 174 175

Dentro padrão 29 357 353 487 246 406 278 527 526 666 646 687 583 341 253 434 553 576 330

1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

estabelecidas em atos legais.

o teor analisado e o teor informado pelo fabricante é maior do que as tolerâncias

sido submetidas a ensaios em laboratório oficial, obtém-se resultados, cuja diferença entre

São consideradas amostras de fertilizantes desconformes aquelas que após terem


QUALIDADE DE FERTILIZANTES - PR

Paraná

0

5

10

15

20

25

30

35

40

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

Am

ostra

s de

scon

form

es -

%


Legislação mais rígida

São consideradas amostras de fertilizantes desconformes aquelas que após terem sido submetidas a ensaios em laboratório oficial, obtém-se resultados, cuja diferença entre o teor analisado e o teor informado pelo fabricante é maior do que as tolerâncias estabelecidas em atos legais.

CLORETO DE POTÁSSIO - KCl


Dr. Volnei Pauletti

Departamento de Solos e Engenharia Agrícola [email protected]

OBRIGADO

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