3 Nutrição Mineral de Plantas

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REVISÃO DA
AULA 2
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
SITUAÇÃO NATURAL DOS SOLOS DO BR
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
Alta
Média-Alta
Média
Baixa-Média
Baixa
Muito Baixa-Baixa
Muito baixa
Fertilidade natural do solo
EVOLUÇÃO DA FERTILIDADE DO SOLO NO RS
Atributo
Original Levantamentos em lavouras
Mata Campo 1967 1975 1984 2004
pH, água 5,5 4,8 4,7 5,3 5,3 6,3
Mat. org., % 5,0 < 2,5 2,5 2,7 3,4 3,8
P-Mehlich 1, mg dm-3 5 < 3,0 2 12 7 15
K-Mehlih 1, mg dm-3 70 60 55 75 70 230
Fertilidade do Solo no RS
ESGOTAMENTO DA
FERTILIDADE DO SOLO
Erosão
Degradação
Minifúndios (colônias)
Emigração em massa
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
COLONIZAÇÃO NO SUL DO BRASIL
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
Atributo
Original Levantamentos em lavouras
Mata Campo 1967 1975 1984 2004
pH, água 5,5 4,8 4,7 5,3 5,3 6,3
Mat. org., % 5,0 < 2,5 2,5 2,7 3,2 3,8
P-Mehlich 1, mg dm-3 5 < 3,0 2 12 7 15
K-Mehlih 1, mg dm-3 70 60 55 75 70 230
Fertilidade do Solo no RS
Domínio da correção química do solo 
(calagem e adubação)
EVOLUÇÃO DA FERTILIDADE DO SOLO NO RS
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CALAGEM E ADUBAÇÃO COM BASE EM ANÁLISE DO SOLO
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BENEFÍCIOS DAS RECOMENDAÇÕES
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Test. Calcário P+calc. N+calc. N+P+calc.
P
ro
d
u
ti
v
id
a
d
e 
d
o
 m
il
h
o
 (
t/
h
a
)
Ganho pela correção da 
acidez e adubação: > 5 t/ha
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TEORIA MINERALISTA – LEI DO MÍNIMO
“O rendimento de uma colheita
é limitado pela ausência de
qualquer um dos nutrientes es-
senciais, mesmo que todos os
demais estejam disponíveis em
quantidades adequadas.”
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Atributo
Original Levantamentos em lavouras
Mata Campo 1967 1975 1984 2004
pH, água 5,5 4,8 4,7 5,3 5,3 6,3
Mat. org., % 5,0 < 2,5 2,5 2,7 3,2 3,8
P-Mehlich 1, mg dm-3 5 < 3,0 2 12 7 15
K-Mehlih 1, mg dm-3 70 60 55 75 70 230
Fertilidade do Solo no RS
Domínio da correção química do solo 
(calagem e adubação)
Domínio da agricultura conservacionista sem preparo 
(revolvimento) do solo
EVOLUÇÃO DA FERTILIDADE DO SOLO NO RS
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
SISTEMA PLANTIO DIRETO
Acúmulo de MO
Base para a sustentabilidade agropecuária nos trópicos e subtrópicos
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COMO ESTÁ A NOSSA FERTILIDADE DO SOLO?
Disponível em:
http://maissoja.com.br/wp-
content/uploads/2017/02/Evolu%C3%A7%C3
%A3o-e-estado-da-fertilidade-do-solo-no-
Norte-do-Rio-Grande-do-Sul-e-Sudoeste-de-
Santa-Catarina.pdf
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FERTILIDADE DO SOLO ATUAL
OS DESAFIOS PARA OS
PROFISSIONAIS DA NOVA
GERAÇÃO (VOCÊS!!!), NA
FERTILIDADE DO SOLO, SÃO
MUITO DIFERENTES
DAQUELES EXISTENTES NAS
DÉCADAS DE 1970, 1980, 
1990...
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NOVOS DESAFIOS EM FERTILIDADE DO SOLO
Acidez do solo
Utilização correta da recomendação existente para 
correção da acidez do solo 
Matéria orgânica
Utilização de culturas com alto aporte de resíduos para 
aumentos dos teores de MO (sustentabilidade de 
agricultura nos trópicos e subtrópicos)
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NOVOS DESAFIOS EM FERTILIDADE DO SOLO
Fósforo e Potássio
Utilização do sistema de recomendação adequadamente 
para suprir áreas com deficiência e: 1) para o P, medidas 
de controle para evitar contaminação ambiental em áreas 
com alto teor; 2) para o K, evitar adubações excessivas 
que prejudicam a planta
Cobre e Zinco
Monitoramento dos teores, evitando aplicação de dejeto 
de suíno em áreas já saturadas, evitando possível toxidez 
às plantas e dano ambiental
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
UNIVERSIDADE FEDERAL DO R IO GRANDE DO SUL
FACULDADE DE AGRONOMIA
DEPARTAMENTO DE SOLOS
Porto Alegre, RS, quarta-feira, 12 de abril de 2017
NUTRIÇÃO MINERAL DE PLANTAS
AGR03026 - FERTILIDADE DO SOLO PARA ZOOTECNIA
Profª. Amanda Posselt Martins
amanda.posselt@ufrgs.br 
AULA 2
▪ Nutrição mineral de plantas
Elementos essenciais, benéficos e prejudiciais
Demandas e formas e mecanismos de absorção
Transporte e redistribuição de nutrientes
Funções e sintomas
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ELEMENTOS ESSENCIAIS, BENÉFICOS E PREJUDICIAIS
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Conceito/definição de elemento: Parte de um todo, não decomponível
ELEMENTOS ESSENCIAIS, BENÉFICOS E PREJUDICIAIS
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
1. Elementos essenciais
2. Elementos benéficos
3. Elementos tóxicos
A planta absorve indiscriminadamente 
todos os elementos (não pensa?).
ELEMENTOS ESSENCIAIS, BENÉFICOS E PREJUDICIAIS
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
1. Elementos essenciais
São os elementos minerais 
sem os quais a planta não vive 
( C, O e H são tidos como orgânicos)
=
nutriente
ELEMENTOS ESSENCIAIS, BENÉFICOS E PREJUDICIAIS
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
2. Elementos benéficos
Não são essenciais, a planta pode viver 
sem eles, entretanto, sua presença é 
capaz de contribuir para o crescimento, 
produção ou para a resistência às pragas 
e moléstias.
Ex.: silício (Si) para muitas culturas
ELEMENTOS ESSENCIAIS, BENÉFICOS E PREJUDICIAIS
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3. Elementos tóxicos
Quando são prejudiciais às plantas e 
não se enquadram nas classes 
anteriores.
Ex.: alumínio (Al), mercúrio (Hg), 
chumbo (Pb) e cromo (Cr)
ELEMENTOS ESSENCIAIS: NUTRIENTES DAS PLANTAS
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Elemento 
essencial 
=
nutriente
Requisitos (condições/critérios) de essencialidade
Critério direto:
Participa de algum composto ou de alguma 
reação, sem o qual a planta não vive.
Critérios indiretos:
1o. A planta não completa o ciclo
2o. Não pode ser substituído por outro
3o. Envolvimento direto no metabolismo da planta 
Arnon & Stout (1939)
“Todos os elementos essenciais devem estar 
presentes nos tecidos das plantas, mas nem 
todos os elementos presentes são essenciais”
NUTRIENTES DAS PLANTAS
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MicroMacro
C N Ca B Mn Cu
H P Mg Cl Mo
O K S Fe Zn Ni
Orgânicos Minerais
Classificação quanto à 
necessidade:
Macronutrientes >0,2 g/kg peso seco <micronutrientes
OBS.: A presença de um elemento em alta concentração em uma
planta não é um indicador seguro de sua essencialidade, porque
as plantas têm capacidade seletiva limitada.
ELEMENTOS BENÉFICOS
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Cobalto
Sódio
Silício
Fixação biológica do N – leguminosas
Essencial para o rizóbio
Considerado essencial até meados do séc. XIV
Substituição parcial de K
Controle osmótico
Essencial para arroz? (Japão)
Arquitetura das folhas = radiação
Tecido da planta = resistência a doenças, 
insetos/praga...
ELEMENTOSTÓXICOS: TAMBÉMPODEMSEROSESSENCIAIS!
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Alumínio
Ferro
Enxofre
Boro
Cobre
Essencial, tóxico se em excesso
Oxirredução (arroz irrigado)
Toxidez direta e indireta
Essencial, tóxico se em excesso
Situação que pode ocorrer em solos alcalinos
Adubação faixa estreita
Não essencial
Efeitos: Divisão e expansão celular
Funcionamento de membranas
Essencial, tóxico se em excesso
Condições de alagamento (arroz)
SO4 + H2 H2S
Essencial, tóxico se em excesso
Situação que pode ocorrer
na viticultura e 
sistemas de produção orgânica
ELEMENTOSTÓXICOS: METAISPESADOS(ELEMENTOS-TRAÇO)
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Cádmio
Cromo
Chumbo
Mercúrio
METAIS PESADOS!!! (elementos-traço)
D > 5,0 g/cm3
2/3 dos elementos
Efeitos dominantes nas raízes (morfológicos)
- Raiz principal: divisão celular (mitose)
expansão celular (bloqueio)
- Raízes secundárias: estímulo ao número e comprimento
(até certo nível)
- Pelos radiculares: menor densidade e longevidade
NUTRIENTES DAS PLANTAS
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Ni
TEORES NAS PLANTAS
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Classificação Nutriente Teor (g/kg) Nº relativo de átomos
M
ac
ro
n
u
tr
ie
n
te
N 15 1.000.000
K 10 250.000
Ca 5 125.000
Mg 2 80.000
P 1 60.000
S 1 30.000
M
ic
ro
n
u
tr
ie
n
te
Cl 0,1 3.000
B 0,02 2.000
Fe 0,01 2.000
Mn 0,05 1.000
Zn 0,02 300
Cu 0,006 100
Mo 0,001 1
FORMAS DE ABSORÇÃO E DEMANDAS
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
Nutriente Forma Fonte
Ano de 
descoberta
O
rg
ân
ic
o
s Carbono CO2 / HCO3
- Ar / Solo 1804
Hidrogênio H2O Solo 1804
Oxigênio H2O / O2 Solo / Ar 1804
M
ac
ro
u
n
u
tr
ie
n
te
s
Nitrogênio NH4
+, NO3
- Solo 1804
Fósforo H2PO4
-, HPO4
2- Solo 1860
Potássio K+ Solo 1860
Cálcio Ca2+ Solo 1860
Magnésio Mg2+ Solo 1860
Enxofre SO4
2- / SO2 Solo / Ar 1865
FORMAS DE ABSORÇÃO E DEMANDAS
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Nutriente Forma Fonte
Ano de 
descoberta
M
ic
ro
u
n
u
tr
ie
n
te
s
Boro H3BO3 Solo 1923
Cloro Cl- Solo 1954
Cobre Cu2+ Solo 1931
Ferro Fe2+, Fe3+ Solo 1860
Manganês Mn2+ Solo 1915
Molibdênio MoO4
2- Solo 1938
Zinco Zn2+ Solo 1926
Níquel Ni2+ Solo 1987
NUTRIENTES DAS PLANTAS
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Ni
SUPRIMENTO DOS NUTRIENTES
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Antes de ser absorvido é necessário 
que o íon chegue a raiz!!!
Difusão
Fluxo de 
massa
Interceptação 
radicular
3 mecanismos
GRANDE 
IMPORTÂNCIA 
PARA A 
FERTILIDADE 
DO SOLO
PRÓXIMA 
AULA!
19/4
ABSORÇÃO DE NUTRIENTES
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O que é a absorção?
É a entrada de elemento, em forma iônica ou 
molecular nos espaços intercelulares ou em 
qualquer parte ou organismo celular (parede, 
membrana, citoplasma, vacúolo, mitocôndria, 
cloroplastos, etc...)
MECANISMOS DE ABSORÇÃO
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1ª barreira
2ª barreira
Apoplasto
Simplasto
Aspectos anatômicos
M solução
M solução
MECANISMOS DE ABSORÇÃO
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A composição de uma planta não reflete o meio circundante
Ex.:
K  1% da matéria seca (MS) vegetal
Um dos cátions mais abundantes na MS vegetal
Em soluções de solo frequentemente menor que 0,005%
Menor que a concentração de Ca e Mg na solução
i) Como a concentração de K no tecido é muito 
maior que a Ca?
ii) Como a planta regula?
iii) Como o íon caminha contra gradiente?
iv) Como ele vence barreira de membranas?
MECANISMOS DE ABSORÇÃO
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A absorção dos nutrientes se dá em duas fases 
distintas, também denominadas de mecanismos ou 
processos de absorção: 
i) Mecanismo de absorção passivo
ii) Mecanismo de absorção ativo
MECANISMOS DE ABSORÇÃO
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i) Mecanismo de absorção passivo
O elemento entra de uma região de maior concentração 
(solução externa) para outra de menor concentração. 
Características:
• Processo rápido e reversível
• A favor de gradiente de concentração
• Não exige energia metabólica
MECANISMOS DE ABSORÇÃO
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Características da 
absorção ativa
• Lento e irreversível
• Contra gradiente de concentração
• Gasto de ATP (respiração)
As membranas plasmáticas 
Responsáveis pela seletividade na absorção de cátions e ânions
O que controla?
ii) Mecanismo de absorção ativo
O elemento atravessa a plasmalema, atingindo o citoplasma 
(também tonoplasto) 
MECANISMOS DE ABSORÇÃO
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Absorção passiva 
Absorção ativa 

Gradiente químico
elétrico Eletroquímico
Cátions (facilitada)
Vacúolo
Citoplasma
Núcleo
Membrana 
celular
Parede 
celular
Anions (dificultada)
- 120 mv
MECANISMOS DE ABSORÇÃO
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Sistemas que atuam no transporte de íons
Acidificação no cultivo de leguminosas fixadoras de N
N2
Aminoácidos
Proteínas
NO3
-
Suprimento de nutrientes 
forma aniônica
Suprimento de nutrientes 
forma catiônica
H2PO4
-
SO4
2-
Ca2+
Mg2+
K+
H+ OH-
FATORES QUE AFETAM A ABSORÇÃO
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Fatores externos:
Disp. de nutrientes
pH
Aeração
Temperatura
Umidade
Próprio elemento
Micorrizas
Interação entre íons
Fatores internos:
Potencialidade genética
Estado iônico interno
Carboidrato
Intensidade respiratória
Morfologia das raízes
FATORES QUE AFETAM A ABSORÇÃO
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TRANSPORTE DE NUTRIENTES
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Para o íon absorvido pela raiz atingir a parte aérea:
i) Transporte radial
ii) Transporte a longa distância
Transporte é a transferência do elemento de um 
órgão ou região de absorção para outro qualquer 
(da raiz para parte aérea)
TRANSPORTE DE NUTRIENTES
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TRANSPORTE DE NUTRIENTES
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TRANSPORTE DE NUTRIENTES
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APOPLASTO: por entre as células epidérmicas pelas paredes celulares
(contornando externamente)
SIMPLASTO: cruza a membrana plasmática de uma célula epidérmica
passando de célula a célula, até os feixes vasculares.
TRANSPORTE DE NUTRIENTES
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REDISTRIBUIÇÃO DE NUTRIENTES
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➢ Ocorre pelo floema
➢ Íons armazenados nas folhas durante os estádios de crescimento 
podem sair antes da senescência, sendo então redistribuídos para 
outros órgãos: 
- folhas mais novas;
- órgãos de reserva;
- frutos;
- regiões de crescimento.
É a transferência do elemento de um órgão ou região de acúmulo 
para outro ou outra (de folha para fruto ou de uma folha velha 
para nova).
REDISTRIBUIÇÃO DE NUTRIENTES
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Esquema da circulação dos nutrientes desde sua absorção por células epidérmicas ou corticais, circulação 
no xilema e no floema e redistribuição entre células da parte aérea e da raiz
REDISTRIBUIÇÃO DE NUTRIENTES
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A redistribuição difere entre os nutrientes
Qual é a 
importância de 
tudo isso na
prática???
Reflete a localização dos sintomas 
visuais de deficiência !!!
REDISTRIBUIÇÃO DE NUTRIENTES
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Nutrientes Redistribuição
Sintomas visuais de deficiência 
ocorre
N, P, K e Mg Móveis Folhas velhas
S, Cu, Fe, Mn, Zn e Mo Pouco móveis Folhas novas
B e Ca Imóveis Folhas novas e meristemas
Mobilidade dos nutrientes e os órgãos onde os sintomas de 
deficiência ocorrem primeiro
➢ Relevância prática da maior ou menor mobilidade dos nutrientes
(além da localização dos sintomas):
i) imóveis e pouco móveis: planta exige um suprimento contínuo
(+ eficientemente
via solo)
ii) casos específicos: Ca em tomate e maçã – adubação visando atingir o fruto.
FUNÇÕES E SINTOMAS
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Classificação quanto à bioquímica na planta
Grupo Nutriente Função bioquímica
Primeiro (1º)
C, H, O,
N, S
Compostos orgânicos - processos enzimáticos -
assimilação por reações de oxirredução
Segundo (2º) P, B
Esterificação com grupos alcoólicos – reações de 
transferência de energia
Terceiro (3º)
K, Mg, Ca, 
Mn, Cl
Potencial osmótico, estrutura e ativação de enzimas –
balanço iônico – funcionamento da membrana celular –
potencial elétrico
Quarto (4º)
Fe, Cu, 
Zn, Mo
Formas quelatadas em grupos prostéticos – transporte de 
elétrons por mudança de valência
FUNÇÕES E SINTOMAS
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Nutriente Funções
Deficiência Toxidez
Função não executada
Produtos intermediários
Não são formados ou acumulam
Sintomas
FUNÇÕES E SINTOMAS
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Milho
-N -P
FUNÇÕES E SINTOMAS
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Milho
-K -K
Soja
Gramíneas
FUNÇÕES E SINTOMAS
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-Mn
Gramíneas
FUNÇÕES E SINTOMAS
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-Mg -Fe
Arroz
FUNÇÕES E SINTOMAS
++N
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SINTOMAS DE DEFICIÊNCIA: N
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Pior deficiência!
Clorose generalizada
Hábito estiolado
Crescimento retardado e lento
Aparência não viçosa
Frutos, frequentemente, sem dano
Partes mais maduras 1as afetadas
N  se transloca de regiões mais 
velhas para mais jovens
SINTOMAS DE DEFICIÊNCIA: N
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SINTOMAS DE DEFICIÊNCIA: P
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1º sintoma  Folhagem verde-escura 
ou azul-esverdeada
Às vezes, pigmentos vermelhos, 
purpúreos e marrons, especialmente ao 
longo das nervuras
Crescimento reduzido
Deficiência severa  plantas enfezadas
P  se transloca de regiões mais velhas 
para mais jovens
SINTOMAS DE DEFICIÊNCIA: P
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SINTOMAS DE DEFICIÊNCIA: P???
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SINTOMAS DE DEFICIÊNCIA: K
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Em muitas espécies, folhas verde-
escuras ou azul-esverdeadas
Pequenas manchas de tecido morto 
(necrótico)
Necrose marginal ou murcha da folha
Crescimento abaixo do normal
Condições extremas morte de gemas 
laterais e terminais
K  se transloca de regiões mais velhas 
para mais jovens
SINTOMAS DE DEFICIÊNCIA: K
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
SINTOMAS DE DEFICIÊNCIA: Ca
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Sintomas em regiões meristemáticas e 
folhas jovens, devido à alta demanda e 
baixa mobilidade do nutriente na planta
Pontos de crescimento danificados/ 
mortos (“seca dos ramos”)
Baixo crescimento radicular
Ca  NÃO se transloca de regiões mais 
velhas para mais jovens
SINTOMAS DE DEFICIÊNCIA: Ca
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SINTOMAS DE DEFICIÊNCIA: Mg
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Clorose marginal
Variedade de pigmentos
Muita variabilidade dos sintomas 
dentre as espécies de plantas
Mg  Se transloca de regiões mais 
velhas para mais jovens
SINTOMAS DE DEFICIÊNCIA: Mg
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SINTOMAS DE DEFICIÊNCIA: S
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Relembram os da deficiência 
de N (ambos constituintes de 
proteínas)  clorose e baixo 
crescimento
Diferença: folhas mais jovens
S  NÃO é redirecionado de 
regiões mais velhas para mais 
jovens
SINTOMAS DE DEFICIÊNCIA: S
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FUNÇÕES E SINTOMAS
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
N, P, K, Ca, Mg, S, 
B, Cu, Fe, Mn, Zn, Cl, Mo, Co
http://brasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf/0/AB7CA2719FEC206683257AA0003BE92A/$FILE/Nutrifatos.pdf
FUNÇÕES E SINTOMAS
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
Capítulo 1 – Introdução
Capítulo 2 – Relação da nutrição de 
forrageiras e o desempenho animal
Capítulo 3 – Macronutrientes:
absorção, transporte, redistribuição, 
funções e sintomatologia
Capítulo 4 – Micronutrientes: absorção, 
transporte, redistribuição, funções e 
sintomatologia
Capítulo 5 – Princípios da diagnose
visual e foliar
Capítulo 6 – Nutrição de plantas
forrageiras gramíneas
Capítulo 7 – Nutrição de plantas 
forrageiras leguminosas
Capítulo 8 – Nutrição de plantas
forrageiras capineiras
Capítulo 9 – Nutrição de plantas 
forrageiras para pasto consorciado
Capítulo 10 – Nutrição de plantas
anuais: milho, sorgo, soja, girassol,
aveia-preta e milheto
APLICATIVOS PARA CELULAR
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
APLICATIVOS PARA CELULAR
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
APLICATIVOS PARA CELULAR
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
SITE http://brasil.ipni.net/article/BRS-3199
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
SITE http://brasil.ipni.net/article/BRS-3199
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
APLICATIVOS PARA CELULAR
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
APLICATIVOS PARA CELULAR
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
APLICATIVOS PARA CELULAR
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
APLICATIVOS PARA CELULAR
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
APLICATIVOS PARA CELULAR
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
APLICATIVOS PARA CELULAR
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
BIBLIOGRAFIA RECOMENDADA
▪ Aplicativos para celular ☺
▪ Nutri-Fatos (Arquivo do Agrônomo Nº 10)
http://brasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf/0/AB7CA2719FEC
206683257AA0003BE92A/$FILE/Nutrifatos.pdf
▪ Manual de Nutrição de Plantas Forrageiras (Prado, 2008)
Capítulos 1, 3, 4 e 5: aula de hoje (exceto Item 1.6)
Demais capítulos: para quem tem interesse na área/aplicação 
prática
▪ Manual Internacional de Fertilidade do Solo (IPNI, 1998)
“Chave para Sintomas de Deficiência de Nutrientes nas
Culturas”: p. 108-110
▪ Fertilidade do Solo (Novais et al., 2007)
Capítulo 3 – “Elementos requeridos à nutrição de plantas”
LIVROS
ENVIADOS
VIA E-MAIL, 
EM PDF
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia
PRÓXIMA AULA (19/4)
TEMA: 
O SOLO COMO
FONTE DE
NUTRIENTES
AGR03026 – Fertilidade do Solo para Zootecnia