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Universidade Estadual de Roraima Disciplina: Fertilidade e Conservação do solo Prof.º MsC. Davair Lopes Teixeira Junior São João Baliza - RR Maio - 2016 Nitrogênio N Nitrogénio Introdução O Nitrogênio (N) é o mais utilizado, mais extraído e o mais exportado pelas culturas. As plantas absorvem o nitrogênio de duas formas, amoniacal (NH4+) ou nítrica (NO3-). O N é de grande importância para as plantas: Aminoácidos, Proteínas, Enzimas, Ács.Nucléicos (RNA, DNA) e Clorofilas (fotossintesse). Nitrogénio Introdução Estoque no solo: N inorgânico – 2% N orgânico – 97-98% Nitrogênio Introdução Absorção na forma NH4 + A absorção na forma amoniacal ganhos em produtividades, pois e assimilado mais rapidamente para formar proteínas menor gasto de energia Absorção na forma NO3- A absorvida em maior proporção, deve ser reduzido a NH4 maior gasto de energia. SOLO NO3- NO3- CLOROPLASTO NO2- Redutase do nitrato Redutase do nitrito NH4 + NH4 + NH4 + AminoácidosO U Proteínas Nitrogênio no Solo 1. Amonificação: transformação do N orgânico em amoniacal. 2. Nitrificação: oxidação do amônio em nitrato e nitrito. 3. Mineralização do N: transformação do N orgânico em mineral, geralmente NH4. 4. Imobilização do nitrogênio: mudança do N mineral em N orgânico, principalmente por microorganismos do solo. 5. Desnitrificação: produção de formas gasosas de N a partir de nitrito e nitrato. 6. Fixação do N: conversão do N elementar em forma combinada. Imobilização A imobilização do nitrogênio pode ocorre pela relação C/N. Altas concentrações de carbono na matéria orgânica pode imobilizar o nitrogênio, as bactérias podem usar o nitrogênio do solo e da matéria orgânica para seu desenvolvimento. Nitrogênio no Solo Mineralização: O processo pelo qual formas orgânicas de nitrogênio são transformadas em formas inorgânicas. As velocidade da mineralização depende: Tipo de matéria orgânica. Condições ambientais. Arejamento do solo. Aminação Amoficação Nitrificação 3 etapas: Nitrogênio no Solo 4Slide Fixação biológica de nitrogênio Adubação Verde. Bactérias Rhizobium Leguminosas Soja. Fungos Azospirilum brasilieanse Poaceae Milho. Deposição atmosférica Descargas elétricas. Fixação Industrial (Adubação) Os fertilizantes Amídico (Uréia), Amoniacal e Nítrica. NO3 - (Entrada pequena) Entradas de N no sistema Solo-Planta As entradas de Nitrogênio 5 Desnitrificação. Pela falta de O2 em solo inundado, mal drenado ou hidromoficos, não se deve utilizar fontes nitrogenadas na forma Nítrica (NO3). Pois ela sofre rápida desnitrificação, isso ocorre porque os microrganismos anaeróbicos o O2 das formas nítricas, resultando na produção de gases. NO3 - N2 , N2O, No e NH3 +microrganismos anaeróbicos Os fertilizantes ideais neste tipo de solo: Amídico (Uréia) e Amoniacal Gases Saída de N no sistema Solo-Planta Perdas Gasosas Volatilização do amônia. Ocorre em solo com pH elevado. Ocorre em casos de calagem excessiva. Ocorre com fertilizante Amoniacais. NH4 + NH3+ OH- + H2O Neste caso de solo os fertilizantes ideais são: Amídico (Uréia) e Nítrico. Gás Saída de N no sistema Solo-Planta Perdas Gasosas Slide Uréia. Ocorre quando a uréia é aplicado em sobre solo seco, seguido de algum dias de sol. Ou quando a uréia é colocado em contato com resto de vegetais Plantio direto Enzima Urease. O ideal aplicar uréia em períodos chuvoso, enterrar, nas horas mais frias ou com uma irrigação. Usar fertilizantes nítrico ou amoniacais em plantio direto. Já existe no mercado ureia com inibidor de urease. Saída de N no sistema Solo-Planta Perdas Gasosas Perdas de nitrogênio por lixiviação. O nitrato apresenta grande mobilidade no perfil, sendo mais fácil ser lixiviado, por ser um elemento aniônico NO3 - Já o amônio (NH4+) e menos lixiviado pela sua carga positiva (cátion), ficando mais adsorvido na CTC do solo. As perdas de nitrato é bastante intensa em solo arenosos e com altos índices pluviométricos. Problemas de eutrofização das água e contaminação de água subterrâneas. Maior parcelamento. Saída de N no sistema Solo-Planta Perdas por Lixiviação Nitrogênio na planta 1. Componente da molécula de clorofila 2. Componente de aminoácidos e proteínas 3. Essencial para a utilização de carboidratos 4. Componente de enzimas 5. Ajuda a absorção de outros elementos 6. Estimula o desenvolvimento e atividade das raízes Funções Nitrogênio na planta Funções FUNÇÕES E COMPOSTOS EM QUE O NITROGÊNIO PARTICIPA NA PLANTA (HEWITT & SMITH, 1975) Funções: Importante no metabolismo como Composto Compostos: - Aminoácidos - Proteínas - Aminas Nitrogênio Nutrição Mineral de Plantas - Amidas - Aminoaçúcares - Purinas - Pirimidinas - Alcalóides - Coenzimas - Vitaminas - Pigmentos a) pequeno ângulo de inserção entre folhas e ramos; b)Maturidade e senescência abreviada (pela redução da citocianina, responsável pela permanência da cor verde dos tecidos por mais tempo); c)queda prematura de folhas; d) diminuição de flores e dormência de gemas laterais e) produção reduzida; f) cloroplastos pequenos; g) baixo conteúdo de clorofila; h) altos teores de açúcares; i) aumento da pressão osmótica. Nitrogênio na planta Deficiência EXCESSO Sintomas (visíveis) a) Coloração verde escura; b) folhagem abundante; c) acamamento; d) atraso na maturação; Outros sintomas a) Sistema radicular pouco desenvolvido; b) baixo transporte de açúcares para raízes; c) aumento da suculência dos tecidos. Nitrogênio na planta Deficiência de nitrogênio em citros Deficiência de nitrogênio em Soja Deficiência de nitrogênio em Soja Deficiência de nitrogênio em Feijão Deficiência de nitrogênio em Soja Deficiência de nitrogênio em café Deficiência de nitrogênio em café Deficiência de nitrogênio em algodão Folha +N Folha - N Deficiência de nitrogênio em algodão Deficiência de nitrogênio em Milho Deficiência de N em Milho Deficiência de nitrogênio em Milho Deficiência de nitrogênio em Sorgo Deficiência de nitrogênio em cana-de-açúcar Deficiência de nitrogênio em tabaco Deficiência de nitrogênio em Hortelã Deficiência de nitrogênio em eucalipto Ácido Nitrico NH3 Amônia anidra Sulfato de amônio Ureia Fosfatos de amônio Adubos fluidos Nitrato de sódio Nitrato de amônio Nitrato de cálcio Nitrato de potássio Nitrofosfato Soluções nitrogenadas Soluções amoniacais +H2SO4 + Na2CO3 + CaCO3 +KCl + Rocha fosfatada + NH 3 + NH3 +CO2 +H3PO4 +O2 +H2O + outros adubos nitrogenados + outros adubos Ácido Nítrico Nitrofosfato Amônia como produto chave para a produção de adubos nitrogenados. Não se pode fazer uma análise em laboratório que possibilite determinar um índice de fertilidade para esse nutriente. ADUBAÇÃO NITROGENADA As recomendações para a adubação nitrogenada normalmente são realizadas com base em curvas de resposta, histórico da área e produtividade esperada. E algumas vezes com base no teor de matéria orgânica do solo. Nitrogênio na planta Principais adubos Nitrogenados
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