Conteúdo programático

1. O reino da nutrição mineral de plantas

2. O solo como fornecedor de nutrientes

3. A absorção de elementos pelas raízes

4. A absorção de elementos pelas folhas

5. O transporte e a redistribuição

6. Os elementos minerais

7. Avaliação do estado nutricional das plantas

Média final = (2 x 1a. Prova + 2 x 2a. Prova + trabalhos) / 5

1a. Prova – 07/04/2010

2a. Prova – 23/06/2010

Prova substitutiva: 30/06/2010

Trabalhos: Entrega de questionários, uma semana após cada aula.

Grupo de 2 alunos ou individual.

EPSTEIN, E. Nutrição mineral das plantas: princípios e perspectivas. São Paulo: USP, 1975. 341p.

MALAVOLTA, E. Elementos de nutrição de plantas. Piracicaba: Editora Agronômica Ceres, 1980. 251p.

MALAVOLTA, E. Manual de Nutrição Mineral de Plantas. São Paulo: Editora Agronômica Ceres, 2006. 638p.

MALAVOLTA, E., VITTI, G.C., OLIVEIRA, S.A. Avaliação do estado nutricional das plantas: princípios e aplicações. 2a ed., Piracicaba: POTAFOS, 1997. 319p.

MARSCHNER, H. Mineral Nutrition of Higher Plants. 2a ed. London: Academic Press Limited, 1995. 889p.

MENGEL, K. & KIRKBY. Principles of Plant Nutrition. 3a ed. Bern: International Potash Institute, 1982. 655p.

RAIJ, B. van.; CANTARELLA, H.; QUAGGIO, J.A. & FURLANI, A.M.C.., eds. Recomendações de adubação e calagem para o Estado de São Paulo. Campinas, Instituto Agronômico & Fundação IAC, 1997, 285p. (Boletim Técnico, 100)

TAIZ, L. & ZEIGER, E. Fisiologia Vegetal. 3a. ed. Porto Alegre: Artmed, 2004. 719p.

Bibliografia

www.feis.unesp.br

Instituição

Departamento

Fitossanidade, Engenharia Rural e Solostes

Área

Fertilidade do Solo, Adubação e Nutrição de Plantas

Nutrição de Plantas

INTRODUÇÃOINTRODUÇÃO

Porque estudar Nutrição de Plantas?Porque estudar Nutrição de Plantas?

O homem come planta ou planta transformada, O homem come planta ou planta transformada, então, somente alimentando a planta é possível então, somente alimentando a planta é possível alimentar o homem. alimentar o homem.

O que estuda a Nutrição de Plantas?O que estuda a Nutrição de Plantas?

A absorção, transporte e redistribuição de A absorção, transporte e redistribuição de elementos, funções e sintomas de deficiências, elementos, funções e sintomas de deficiências, fotossíntese, respiração, síntese de gorduras, fotossíntese, respiração, síntese de gorduras, carboidratos e proteínas.carboidratos e proteínas.

Histórico da nutrição de plantasHistórico da nutrição de plantas

Agricultura séc. II a.C.

Agricultura séc. II a.C.

Aristóteles (384 a.C. - 322 a.C.). A planta era um animal invertido: raízes = boca

Democracia (aristocracia)Democracia (aristocracia)

Ptolomeu, séc. II d.C.Ptolomeu, séc. II d.C.

““A terra é o centro do universo”A terra é o centro do universo”

Absolutismo (dogmatismo)

IluminismoIluminismo

Immanuel Kant (1724 – 1804)

O Iluminismo representa a saída dos seres humanos de uma tutelagem que estes mesmos se impuseram.

Tutelados são aqueles que se encontram incapazes de fazer uso da própria razão independentemente da direção de outrem .

Ter coragem para fazer uso da tua própria razão! -esse é o lema do Iluminismo".

Accademia del Cimento, Florença (1657).

J. Priestley (1770)J. Priestley (1770)

As plantas purificam o ar

Scheele – as plantas também podiam contaminar o ar - respiração

Jan Ingen-Housz (1780)Jan Ingen-Housz (1780)

As plantas purificavam o ar à luz e o As plantas purificavam o ar à luz e o prejudicava à sombra e à noite.prejudicava à sombra e à noite.

Nicolas-Théodore de Saussure (1767-1845)Nicolas-Théodore de Saussure (1767-1845)

As plantas obtinham C do COAs plantas obtinham C do CO22 atmosférico, atmosférico,

O H e o O eram absorvidos juntamente com o C,O H e o O eram absorvidos juntamente com o C,O aumento da MS era devido ao C, H e O,O aumento da MS era devido ao C, H e O,O solo fornecia os minerais indispensáveis às plantas,O solo fornecia os minerais indispensáveis às plantas,A respiração é o processo que funciona como fonte de A respiração é o processo que funciona como fonte de energia à vida da planta.energia à vida da planta.

Jean–Baptiste Boussingault (1802-1887) Jean–Baptiste Boussingault (1802-1887)

água + sais dissolvidos para fornecer água + sais dissolvidos para fornecer elementos às plantaselementos às plantas

Atacou as idéias de Boussingault: água + sais água + sais dissolvidos para fornecer elementos às plantasdissolvidos para fornecer elementos às plantas

A planta se nutria de alguns elementos retirados do solo, além de CO2 e água,

N vinha da NH3 existente na atmosfera,

Os adubos deveriam ser silicatos insolúveis, pois do contrário se perderiam por lixiviação.

SÉCULO XX

B: K. Warington (1923)

Cu: A.L. Sommer(1931)

D.I. Arnon – P. R. Stout (1939) – critérios de essencialidade

Mo: Arnon, Stout (1939)

D.R. HOAGLAND (1884 – 1949). Lectures on the Inorganic Nutrition of Plants (1944)

Cl: Broyer et al. (1954), Na: Brownell, Wood (1957), Co: Delwiche et al. (1961),

Si: Myiake, Takahasi (1978), Ni: Eskew et al. (1984), Se: Wen et al. (1988).

E. Epstein: Mineral Nutrition of Plants.

NO BRASIL 1887-1897– IAC (F. W . Dafert)

1950 – Grande impulso J. Mello de Moraes, E. Malavolta, M. G. Ferri

ÁREA x PRODUTIVIDADE

Agricultura SustentávelAgricultura Sustentável

1. O reino da nutrição mineral de plantasO reino da nutrição mineral de plantas

1. INTRODUÇÃO1. INTRODUÇÃO

CO2CO2

Mn

N P K Ca Mg S

Fe Zn Cu B Mn ClMo

Malavolta (2006) - Co, Ni, Se.

matéria seca

água

80%

20%

Tecido VegetalTecido VegetalMatéria fresca

Nutrientes

CHO

95%

5%

100 kg planta fresca 1 kg nutrientes 100 kg planta fresca 1 kg nutrientes

Tecido VegetalTecido VegetalMatéria seca

PRAGASPRAGAS

DOENÇASDOENÇAS

PLANTAS INVASORASPLANTAS INVASORAS

CLIMACLIMA

CULTIVARCULTIVAR

SOLOSOLOQuímica, Física e BiológicaQuímica, Física e Biológica

FATORES DE PRODUTIVIDADEFATORES DE PRODUTIVIDADE

Custos Fixos

Custo do Adubo

Custo Total

Maior Receita Líquida = Maior Lucro

Produtividade ou

Renda BrutaPME PM

Doses de adubo

Y = 1300 + 11,5 F – 0,05 F2

NitrogênioPotássioEnxofreBoroCloroMolibdênio

Móveis

Mobilidade no soloMobilidade no solo

FósforoCálcioMagnésioCobreFerroManganêsZinco

Pouco móveis

Mobilidade no soloMobilidade no solo

Relação entre pH e disponibilidade de elementos no solo.

6,55,0 6,0 7,0 8,0

ferro,cobre,m anganês,zincom olibidênio,cloro

fósforo

nitrogênio,enxofre,boro

potássio.cálcio ,m agnésio

alum ínio

Disponibilidadecrescente

pH

Fe, Cu, Mn, ZnCl, Mo

PN, S, B

K, Ca, MgAl

Classes de teores

P-resina (mg/dm3)

Kmmolc/dm3

Mgmmolc/dm3

Saturação por bases (%)

Muito baixo < 6 < 0,8 - < 26

Baixo 6 - 12 0,8 - 1,5 0 - 4 26 - 50

Médio 13 - 30 1,6 - 3,0 5 - 8 51 - 70

Alto > 30 > 3,0 > 8 > 70

Tabela 1. Padrões de fertilidade para a interpretação de resultados de análise de solo para citros

Fonte: Alves e Melo (2006)

Limites de interpretação de teores de macronutrientes em solos.

Limites de interpretação de teores de micronutrientes em solos.

B Cu Fe Mn Zn

Água quente

Baixo 0 - 0,2 0 - 0,2 0 - 4 0 - 1,2 0 - 0,5

Médio 0,21 - 0,6 0,3 - 0,8 39421 1,3 - 50,6 - 1,2

(1,6*)

Alto > 0,6 > 0,8 > 12 > 5 > 1,2

DTPA

mg.dm-3

Teor

Fonte: Raij et al. (1997).

5 - 12 0,6 - 1,2

Mobilidade de redistribuição dos elementos na planta

Altamente

móveis

Móveis Parcialmente

móveis

Imóveis

N P S Ca

K Cl Zn

Na Mg Cu

Mn

Fe

Mo

Obs.: Ordem decrescente de translocação dentro da coluna

B

Boro – plantas produtoras de polióis: complexo solúvel

Tabela 1. Composição elementar de uma cultura de soja (3 t de grãos e 5 t de restos, matéria seca). Elemento Kg/ha Elemento g/ha

Carbono (C)

Hidrogênio (H)

Oxigênio (O)

Nitrogênio (N)

Fósforo (P)

Potássio (K)

Cálcio (Ca)

Magnésio (Mg)

Enxofre (S)

Outros *

3.500

450

3.300

320

30

110

80

35

25

138

Boro (B)

Cloro (Cl)

Cobre (Cu)

Ferro (Fe)

Manganês (Mn)

Molibdênio (Mo)

Zinco (Zn)

Cobalto (Co)

-

-

100

10.000

100

1.700

600

10

200

5

-

-

(*)Alumínio (Al), silício (Si), sódio (Na), etc.

Figura 6.1. Absorção de N, P e S pela alface.

Figura 6.28. Absorção de K, Ca e Mg pelo milho.

Figura 6.2. Absorção de N, P e S pelo cafeeiro.

Figura 6.27. Absorção de K, Ca e Mg pelo cafeeiro.

Tabela 6.5. Quantidades de N, P e S extraídos pelas principais culturas.

Colheitat/ha

Nkg/ha

PS

ArrozGrãos CascaColmos + folhas

3,21,14,1

45828

8,11,54,0

5,11,24,4

Total

MilhoGrãos Palha + sabugo Colmos + folhas

8,4

6,4--

81

1227176

13,8

24230

10,7

9134

Total

Sorgo Grãos Restos

6,4

2,52,5

305

4025

56

64

44

43

Total 5,0 65 10 7

Tabela 6.17. Quantidades de K, Ca e Mg extraída e exportadas pelas principais culturas.

CulturaColheita

T/haK

Kg/haCa

Mg

cereais

ArrozGrãosCasca Colmos + folhas

3,21,14,1

12674

2216

313

TotalMilho Grãos Palha + sabugoColmos + folhas

8,4

6,4--

92

3012215

20

0,40,734,9

7

100,937,1

TotalSorgoGrãos Restos

6,4

2,52,5

257

840

36,0

511

48,0

66

TotalTrigoGrãos Restos

5,0

35

48

1280

16

313

12

95

Total 8 92 16 14

QUANTIDADES EXTRAÍDAS E

EXPORTADAS DE MICRONUTRIENTES

ElementoExtração Exportação Total extraído

gramas %

B 231 66 29

Cu 78 39 50

Fe 1.380 402,9 29

Mn 390 101,10 26

Mo 19,5 15 77

Zn 183 113,1 62

Extração e exportação de micronutrientes em plantas de soja para a produtividade de 3.000

kg/ha de grãos.

(Fundação ABC, 2004).

Extração e exportação de micronutrientes em plantas de milho para a produtividade de 9.000

kg/ha de grãos.

ElementoExtração Exportação Total extraído

gramas %

B 162 28,8 18

Cu 90 10,8 12

Fe 2.121 104,4 5

Mn 385 54,9 14

Mo 9 5,4 63

Zn 435,6 248,4 57

(Fundação ABC, 2004).

Exportação de micronutrientes pela cana-de-açúcar para a produtividade de 100t/ha de colmos.

Elemento

Colmos + folhas

Colmos Total extraído

g/100t de colmos %

B 235 149 63

Cu 339 234 69

Fe 7318 1393 19

Mn 2470 1052 43

Mo 1 - -

Zn 592 369 62

....................................................................CEREAIS.....................................................................

Tabela 5-12. Amostragem para diagnose foliar das principais culturas.

Cultura Época Tipo de folha No de folhas por

ha

....................................................................CEREAIS.....................................................................

ArrozMeio do Perfilhamento Folha Y (posição ocupada em relação à

folha mais nova desenrolada acima).50

Cevada Emergência da panícula Parte aérea 50

Milho Aparecimento da inflorescência feminina (cabelo)

Folha oposta e abaixo da espiga 30

Sorgo Início do perfilhamento Medianas 30

Trigo Início do florescimento 1a 4a folhas a contar da ponta 30

..................................................................FRUTÍFERAS.........................................................................

AbacateVerão Folhas de 4 meses de idade; ramos

terminais sem laterais e sem frentes, meia-altura da planta

100 folhas de 20

plantas

Abacaxi Verão Folha “D” = folha recém-amadurecida, num ângulo de 45o, com bordos da base paralelos; análise da folha inteira ou porção basal não clorofilada

25

Bananeira Florescimento Folha III (abaixo e oposta às flores); porção mediana (10 cm largura) clorofilada

Cajueiro Verão Folhas recém-maduras do ano 40

Citros Verão Folhas do ciclo da primavera, de ramos frutíferos, frutos com 2-4 cm de diâmetro, 3a ou 4a folha a partir do fruto.

20

Figo Primavera(florescimento)

Folhas mais novas totalmente expandidas, ao sol, ramos sem frutos

40

Goiabeira Um mês depois de terminar o crescimento do ramo

4o par, ramos terminais sem frutos 30

Kiwi 6-20 semanas de crescimento Folhas mais novas completamente expandidas

40

Macieira Primavera-verão Inteiras, com pecíolos, na parte mediana de ramos do ano

100 folhas de 25

plantas

Mamoeiro florescimento Folha “F” - na axila com a primeira flor completamente expandida

18

Maracujazeiro

Outono Ramos medianos, 4a a partir da ponta 60

Pereira 2-3 semanas após florescimento pleno

Inteiras, porção mediana dos remos do ano

100 folhas de 25

plantas

Pessegueiro Verão Recém-amadurecidas, do crescimento do ano

100 folhas de 25

plantas

Videira Fim do florescimento Na base do primeiro cacho 30-60

Tabela 5-27. Teores totais de macronutrientes considerados adequados para as principais culturas (análises de folhas) 1.

CulturaN P K Ca Mg S

.................................................................(g/kg)..........................................................................................................................................CEREAIS.........................................................................

Arroz40-48 2,5-4,0 25-35 7,5-10,0 5,0-7,0 1,5-2,0

Cevada 12-17 2,0-5,0 15-30 3,0-12,0 1,5-5,0 1,5-4,0

Milho 27,5-32,5 2,5-3,5 17,5-22,5 2,5-4,0 2,5-4,0 1,5-2,0

Sorgo 13-15 4,0-8,0 25-30 4,0-6,0 4,0-6,0 0,8-1,0

Trigo 30-33 2,0-3,0 23-25 14,0 4,0 4,0

..............................................................ESSÊNCIAS FLORESTAIS.......................................................

Araucária16-17 1,4-1,8 13-15 6,0-8,0 2,0-3,0 1,5-2,0

Eucalipto 14-16 1,0-1,2 10-12 8,0-12,0 4,0-5,0 1,5-2,0

Pinus 12-13 1,4-1,6 10-11 3,0-5,0 1,5-2,0 1,4-1,6

Pupunheira 35 2 11 4 3 2

Seringueira 26-35 1,6-2,3 10-14 7,6-8,2 1,7-2,4 1,8-2,6

........................................................................ESTIMULANTES.............................................................

Cacaueiro19-23 1,5-1,8 17-20 9,0-12,0 4,0-7,0 1,7-2,0

Cafeeiro 29-32 1,6-1,9 22-25 13,0-15,0 4,0-4,5 1,5-2,0

Chá 45-50 4,5-5,0 20-25 3,0-4,0 2,0-2,5 ?

Fumo 35-40 2,0-3,0 40-50 15,0-20,0 4,0-8,0 4,0-6,0

Guaranazeiro

45-50 3,0-4,0 10-15 3,0-5,0 2,0-3,0 1,5-2,0

Tabela 5-28. Teores foliares de micronutrientes considerado adequados para as principais

culturas.

CulturaB Cu Fe Mn Mo Zn

............. (mg/kg) .......................................................................CEREAIS..........................................................................

Arroz40-70 10-20 200-300 100-150 - 25-35

Cevada - 5-25 - 25-100 0,11-0,18 15-70

Milho 15-20 6-20 50-250 50-150 0,15-0,20 15-50

Sorgo 20 10 200 100 ? 20

Trigo 20 9-18 - 16-28 1-5 20-40

............................................ESSÊNCIAS FLORESTAIS ........................................................

Araucária10 3 25 4 - 5

Eucalipto 40-50 8-10 150-200 100-600 0,5-1,0 40-60

Pinus 20-30 5-8 50-100 200-300 0,10-0,30 34-40

Pupunheira 30 9 126 142 - 23

Seringueira 20-70 10-15 70-90 15-40 1,5-2,0 20-30

................................................... ESTIMULANTES ..............................................................

Cacaueiro30-40 10-15 150-200 150-200 0,5-1,0 50-70

Cafeeiro 50-60 11-14 100-130 80-100 0,10-0,15 15-20

Chá - 20 - - - -

Fumo 19-261 - 68-140 160 1 -

...................................................... FIBROSAS . .....................................................................

Algodão

Herbáceo 20-30 30-40 60-80 20-40 1-2 10-15

Funções e sintomas de deficiências dos elementos.Funções e sintomas de deficiências dos elementos.

Metodologia de análises de plantas.Metodologia de análises de plantas.

Determinação analítica dos nutrientes de plantas.Determinação analítica dos nutrientes de plantas.

Avaliação do estado nutricional da planta.Avaliação do estado nutricional da planta.

Questões

1. Porque estudar nutrição de plantas?

2. O que estuda a nutrição de plantas?

3. Como foi a evolução da nutrição de plantas?

4. O que vem a ser marcha de absorção de nutrientes?

5. Qual a sua utilidade prática?

6. O que vem a ser avaliação do estado nutricional das plantas?

7. Para que serve a análise foliar?

8. Qual a diferença entre extração e exportação de nutrientes pelas plantas?

9. Porque se deve saber sempre qual a finalidade do cultivo? Silagem ou produção

de grãos, por exemplo?

10. Em um programa de adubação é correto dizer que quanto mais se aduba mais

se produz?

11. Para a cana de açúcar produzindo 100 t/ha de colmos e 0,9; 0,2 e 1,1 kg de N, P

e K / t de colmos, qual seria a exportação destes nutrientes?

12. Se considerar uma eficiência de 50, 25 e 70% dos fertilizantes nitrogenados,

fosfatados e potássicos, quanto destes fertilizantes deveriam ser aplicados

para repor a quantidade exportada pela cultura?

13. Para a cultura do milho, produtividade de 8 t/ha de grãos (28; 5 e 18 kg de N, P

e K / t de grãos – planta inteira e 17; 4 e 5 kg de N, P e K / t de grãos – parte

colhida = grãos), quanto de N, P2O5 e K2O deveria ser aplicado?