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Fertilidade dos Solos e Manejo da Adubação de Culturas FERTILIDADE DOS SOLOS E MANEJO DA ADUBAÇÃO DE CULTURAS CARLOS ALBERTO BISSANI CLESIO GIANELLO FLÁVIO A. DE OLIVEIRA CAMARGO MARINO JOSÉ TEDESCO 2ª. Edição (Revisada e ampliada ) Editora Metrópole Porto Alegre, março de 2008 © dos autores 1ª edição: 2004 2ª edição: 2008 tiragem: 1000 exemplares Capa, diagramação e gravuras: Flávio A.O. Camargo Revisão final e de provas: Os autores Fotolitos e impressão: Metrópole Indústria Gráfica LTDA Pedidos desta obra: FAURGS - Laboratório de Análise de Solos Av. Bento Gonçalves, 7712 Porto Alegre - RS 91570-000 Tel: (51) 3316 6024 email: labsolos@terra.com.br; fcamargo.ufrgs.br CIP - CATALOGAÇÃO INTERNACIONAL NA PUBLICAÇÃO Biblioteca Setorial da Faculdade de Agronomia da UFRGS F411 Fertilidade dos solos e manejo da adubação de culturas / Carlos Alberto Bissani ... [et al.] -- Porto Alegre : Metrópole, 2008. 344p. Revisada, ampliada e atualizada em relação do Manual de Adubação e de Calagem publicado em 2004. 1. Fertilidade do solo. 2. Adubação. 3. Calagem. 4. Solos : Rio Grande do Sul : Santa Catarina. I. Bissani, Carlos Alberto. II. Título. CDD: 631.422 CDU: 636.4 Catalogação na publicação: Biblioteca Setorial da Faculdade de Agronomia da UFRGS v Sumário Pág. Apresentação .................................................................................................. vii Capítulo 01 Importância do estudo da fertilidade do solo.................... 09 Capítulo 02 Fatores que afetam o rendimento das culturas e sistemas de cultivos............................................................................... 21 Capítulo 03 Suprimento de nutrientes pelo solo e sua absorção pelas plantas................................................................................... 33 Capítulo 04 Avaliação da fertilidade do solo............................................. 43 Capítulo 05 Amostragem de solo e de plantas para análise................. 49 Capítulo 06 Metodologia de análises de solo, plantas, adubos orgânicos e resíduos.............................................................. 61 Capítulo 07 Interpretação dos resultados das análises de solo e de tecido vegetal......................................................................... 69 Capítulo 08 Acidez do solo e seus efeitos nas plantas......................... 77 Capítulo 09 Correção da acidez do solo e materiais utilizados............. 97 Capítulo 10 Fósforo e adubos fosfatados.............................................. 111 Capítulo 11 Potássio e adubos potássicos............................................. 131 Capítulo 12 Nitrogênio e adubos nitrogenados..................................... 145 Capítulo 13 Recomendações de adubação............................................ 167 Capítulo 14 Adubos orgânicos, organo-minerais e agricultura orgânica 189 Capítulo 15 Solos alagados........................................................................ 201 Capítulo 16 Adubação foliar e hidroponia................................................. 209 Capítulo 17 Enxofre, cálcio e magnésio................................................. 221 Capítulo 18 Micronutrientes................................................................... 235 Capítulo 19 Fertilizantes e formulações comerciais............................. 253 Capítulo 20 Manejo da fertilidade do solo............................................. 265 Capítulo 21 Solos afetados por sais........................................................... 279 Bibliografia citada....................................................................................... 291 Anexos Anexo 01 Classificação dos solos dos estados do RS e SC............................. 305 Anexo 02 Amostragem para diagnose foliar das principais culturas................ 313 Anexo 03 Teores de macronutrientes considerados adequados para algumas culturas .................................................................................... 315 Anexo 04 Teores de micronutrientes considerados adequados para algumas culturas..................................................................................... 317 Anexo 05 Recomendações de calagem e de adubação para as culturas de trigo, soja, milho e arroz irrigado................................................. 319 Anexo 06 Recomendações de calagem e de adubação para a ameixeira ....... 331 Anexo 07 Resposta da aveia a adubos orgânicos e minerais.......................... 335 Anexo 08 Valores de saturação por bases (V) adequados para algumas culturas..................................................................................... 341 vii Apresentação Este livro contém o programa da disciplina de Fertilidade do Solo do curso de Agronomia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Os pré- requisitos necessários para o melhor entendimento dos conteúdos apresentados são as disciplinas: Gênese e Classificação do Solo, Química do Solo, Física do Solo e Biologia do Solo. Alguns conceitos básicos destas disciplinas são reapresentados aqui de forma suscinta, para encaminhamento do material em estudo. É utilizado neste livro o sistema de recomendações de adubação e de calagem das culturas adotado nos estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina [1.7]. Sistemas utilizados em outras regiões do Brasil são também citados quando necessário [8.4; 13.2]. São apresentados inicialmente neste livro, um breve histórico do conhecimento atual na área, a situação da fertilidade dos solos do estado do Rio Grande do Sul e os mecanismos de absorção dos nutrientes pelas plantas. São abordados a seguir os itens referentes à amostragem (de solo e de plantas), os métodos de análise e a interpretação dos resultados. Os principais capítulos referentes à acidez do solo e aos macronutrientes (nitrogênio, fósforo e potássio) são apresentados antes do estudo das recomendações de adubação e de calagem dos solos. O estudo dos outros nutrientes é depois completado, sendo apresentados também outros tópicos relevantes à fertilidade dos solos e aos sistemas de cultivos. Os autores agradecem a valiosa colaboração dos professores do Departamento de Solos da UFRGS, em especial aos professores João Mielniczuk, Ibanor Anghinoni, Egon Meurer, Pedro Selbach, Enilson Luiz Saccol de Sá, Alberto Vasconcellos Inda Junior, Cimélio Bayer, Élvio Giasson e Renato Levien, na elaboração e na revisão do texto da 1ª edição, bem como dos professores e técnicos de outras Instituições nas sugestões essenciais ao aperfeiçoamento desta 2ª edição. 9 01 Importância do Estudo da Fertilidade do Solo _________________________ Na formação do solo, a partir de diferentes materiais de origem e emvárias condições climáticas, ocorrem diversos processos químicos,físicos e biológicos. As combinações de alguns desses processos sob variadas influências ambientais dão origem a solos com características químicas e físicas distintas, oferecendo diferentes condições para o desenvolvimento das plantas. Em regiões tropicais e subtropicais, os solos são em geral muito intemperizados, sendo a lixiviação dos sais solúveis o principal processo pedogenético. Esses solos são em geral ácidos e deficientes em alguns nutrientes para as plantas. 1.1 Conceito de fertilidade do solo Um solo fértil é aquele que tem a capacidade de suprir às plantas nutrientes essenciais nas quantidades e proporções adequadas para o seu desenvolvimento, visando a obter altas produtividades. A produtividade, entretanto, depende do conjunto dos fatores de produção, como o clima, a planta ou outras propriedades do solo. Por exemplo, um solo com condições desfavoráveis ao crescimento radicular pode ser pouco produtivo, mesmo sendo fértil. Para o entendimento dos mecanismos que influenciama fertilidade do solo, são necessários conhecimentos básicos de química, física, mineralogia e biologia. A fertilidade do solo e a eficiência de adubos minerais e orgânicos são influenciadas por reações e equilíbrios inorgânicos e por processos metabólicos de microrganismos no solo. Para o manejo adequado da Carlos Alberto Bissani et al. 10 fertilidade do solo, são também necessárias noções de fisiologia vegetal, de fitotecnia, de estatística e de economia. Os conhecimentos da fertilidade do solo e das necessidades nutricionais das plantas possibilitam a identificação e a quantificação dos nutrientes essenciais, bem como a determinação das épocas, quantidades e formas mais adequadas para o suprimento desses nutrientes para as plantas. 1.2 Evolução do estudo do desenvolvimento das plantas No processo de evolução, o homem abandonou a vida nômade e fixou- se à terra, preferencialmente nas áreas mais favoráveis ao desenvolvimento da flora e da fauna. O aumento da população criou uma crescente dependência da alimentação de origem vegetal, obrigando-o a passar da fase extrativa para o cultivo organizado, ou seja, à produção agrícola. Em toda a história da humanidade pode-se relacionar o desenvolvimento de civilizações com o potencial agrícola dos solos, como na Mesopotâmia, no Egito e na China, onde a alta fertilidade natural mantida pelas enchentes periódicas dos rios, com deposição de sedimentos, permitiu o surgimento e a manutenção das civilizações antigas. Nesses tempos remotos, a fertilidade natural dos solos e o clima determinavam a produtividade das culturas. O estudo do desenvolvimento das plantas evoluiu juntamente com o estudo do solo. A introdução de práticas visando à restauração da fertilidade do solo, para a obtenção de maiores colheitas, data de muitos séculos antes de nossa era. Assim, Homero (800 A.C.) menciona em seu livro (Odisséia) a utilização de resíduos orgânicos na agricultura. Na Grécia, já eram conhecidos a adubação verde, o uso de materiais alcalinos (marga ou carbonato de cálcio friável, com impurezas) e de sais inorgânicos (salitre). Era também reconhecida a necessidade de utilizar maior quantidade de adubos em solos depauperados do que em solos ricos, sendo este um dos princípios da tecnologia moderna de recomendações de adubação com base na análise do solo [1.6]. Os romanos aplicaram conhecimentos sobre agricultura herdados da Grécia. Plínio (62-113 D.C.), por exemplo, reconheceu que “o calcário deve ser aplicado em camada fina sobre o solo, tendo efeito por muitos anos, mas menos que 50 anos” (isso provavelmente correspondia a uma calagem de 5 a 10 t/ha). Os estudos do desenvolvimento das plantas foram retomados na época do Renascimento (após 1450). A maior controvérsia entre os estudiosos nesta Fertilidade dos Solos e Manejo da Adubação de Culturas 11 área estava relacionada à origem dos nutrientes das plantas. Conforme a teoria mais aceita, as plantas se nutriam de húmus. Esta teoria do húmus se justificava devido aos seguintes fatos: a) as análises químicas, embora com baixa exatidão, indicavam que as plantas possuíam, em proporções semelhantes, os mesmos elementos contidos no húmus; b) adição de húmus (adubos orgânicos) ao solo favorecia o crescimento das plantas. Este fato exemplifica como algumas observações corretas podem conduzir a uma conclusão errada, quando a natureza dos fenômenos observados não é conhecida. O progresso da química (identificação dos elementos, melhoria dos métodos de análise, etc.) e as descobertas dos mecanismos da respiração e da fotossíntese possibilitaram ao químico alemão Justus von Liebig (1803- 1873) estabelecer definitivamente os seguintes princípios da nutrição das plantas, descartando a teoria do húmus: 2a) o carbono é obtido do CO do ar; b) o hidrogênio e o oxigênio são obtidos da água; e, c) os nutrientes minerais são obtidos da solução do solo. No final do século XIX foi demonstrado, de forma conclusiva, que as plantas, ao contrário dos animais, podem crescer e se multiplicar dispondo somente de nutrientes inorgânicos, ar, água e luz solar (seres autotróficos). 1.3 Situação da fertilidade dos solos do sul do Brasil Na região sul do Brasil predominam solos ácidos e com baixo teor de fósforo, nas condições naturais. Entretanto, as correções destas condições desfavoráveis para a utilização agrícola dos solos têm modificado esta situação, observando-se atualmente o aumento da ocorrência de solos com propriedades químicas mais adequadas ao crescimento de plantas. O diagnóstico da fertilidade é usualmente feito por análises de amostras de solos. Os laboratórios que prestam este serviço nos estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina constituem a Rede Oficial de Laboratórios de Análise de Solo e de Tecido Vegetal (ROLASTec), fundada em 1968. Estes laboratórios utilizam metodologia analítica unificada e participam do primeiro programa de controle de qualidade de análises do Brasil iniciado em 1978. Os resultados das análises podem ser tabulados para obter a avaliação da fertilidade dos solos de propriedades, de municípios, de estados ou de Carlos Alberto Bissani et al. 12 regiões. O primeiro estudo regional desta natureza foi feito no estado do Rio Grande do Sul em 1969, utilizando-se 27.814 resultados de análises de amostras de solos [1.9]. Foi neste trabalho evidenciada a predominância de solos ácidos, e com muito baixo teor de fósforo, necessitando de correção da acidez e fertilização adequada para a obtenção de rendimentos satisfatórios das culturas. Outros estudos feitos em anos subseqüentes confirmaram estes resultados, considerando-se as diferentes regiões fisiográficas do Estado. No levantamento da fertilidade dos solos do estado do Rio Grande do Sul efetuado em 2000, foram utilizados os resultados analíticos de 168.200 amostras de solo analisadas por oito laboratórios integrantes da Rede nos anos de 1997 a 1999 [1.3]. O estudo destes dados, apresentado a seguir, possibilita também, a avaliação da fertilidade dos solos agrícolas do Estado. FIGURA 1.1 Freqüência de amostras de solos do estado do Rio Grande do Sul conforme valores de pH em água [1.3]. Pode-se observar na Figura 1.1 que 44% dos solos apresentam pH inferior a 5,5 (baixo e muito baixo), necessitando de correção para a maior parte das culturas. Como reflexo do baixo pH, estes solos apresentam baixa saturação por bases (Ca, Mg, K e Na) na capacidade de troca de cátions (CTC) e conseqüentemente baixa fertilidade natural. Este fato pode ser constatado na Figura 1.2, em que aproximadamente uma terça parte dos solos analisados apresenta valores menores que 60% de saturação por bases (valor V) na CTC. Fertilidade dos Solos e Manejo da Adubação de Culturas 13 A correção da acidez do solo deve ser feita conforme a necessidade das culturas (ou sistema de cultivo), como será estudado no Capítulo 12. Na Figura 1.3 é mostrada a frequência de amostras de solos do estado do Rio Grande do Sul em diversas faixas de necessidade de calcário para atingir pH 6,0, adequado à maior parte das culturas. A necessidade média de calcário, conforme este levantamento, foi de 3,4 t/ha [1.3]. No levantamento feito em 1981, a necessidade média de calcário foi de 4,2 t/ha [1.2], indicando que a prática da calagem está sendo bastante adotada. FIGURA 1.2 Freqüência de amostras de solos do estado do Rio Grande do Sul conforme valores de saturação por bases [1.3]. Entretanto, grande parte dos solos agrícolas do estado do Rio Grande do Sul apresenta valores médios (20 a 40%) a altos (>40%) de argila (Figura 1.4). Estes solos são potencialmente férteis, desde que corrigida a acidez e sejam supridos de nutrientes necessários ao adequado crescimento das plantas. Os nutrientes N, P e K são os elementos minerais que freqüentemente limitam o crescimento das plantas, por seremexigidos em maior quantidade (N e K) ou devido a mecanismos de insolubilização no solo (P). À exceção das leguminosas que fixam o N do ar pela simbiose com bactérias, estes três nutrientes devem ser supridos pela adubação (orgânica ou mineral) na maioria das culturas e dos solos. Carlos Alberto Bissani et al. 14 A matéria orgânica é a principal fonte de N do solo para as plantas não leguminosas, sendo este nutriente disponibilizado pela mineralização dos compostos orgânicos. Na Figura 1.5 pode-se observar que a maior parte dos solos do estado do Rio Grande do Sul (60%) apresenta teor maior que 2,5% de matéria orgânica. A adubação nitrogenada das culturas depende, portanto, do teor de matéria orgânica do solo (Capítulo 13) e da taxa de mineralização da mesma. FIGURA 1.3 Freqüência de amostras de solos do estado do Rio Grande do Sul em faixas de necessidade de calcário para atingir pH 6,0 [1.3]. Fertilidade dos Solos e Manejo da Adubação de Culturas 15 FIGURA 1.4 Freqüência de amostras de solos do estado do Rio Grande do Sul conforme os teores de argila [1.3]. A b a i x a disponibilidade de P nos solos ácidos é o principal fato r l im i tante do rendimento das culturas. No estado do Rio Grande do Sul, a maior parte dos solos (58%) apresenta teores baixo e muito baixo deste nutriente (Figura 1.6), devendo ser o mesmo adicionado pela adubação. FIGURA 1.5 Freqüência de amostras de solos do estado do Rio Grande do Sul conforme o teor de matéria orgânica [1.3]. Carlos Alberto Bissani et al. 16 FIGURA 1.6 Freqüência de amostras de solos do estado do Rio Grande d o S u l c o n f o r m e a interpretação do teor de fósforo extraído pela solução de Mehlich-1 [1.3]. FIGURA 1.7 Freqüência de amostras de solos do estado do Rio Grande do Sul conforme o teor de potássio extraído pela solução de Mehlich-1 [1.3]. P r e d o m i n a m , entretanto, no estado do Fertilidade dos Solos e Manejo da Adubação de Culturas 17 Rio Grande do Sul solos com teores maiores do que 80 mg/dm de K (73%).3 Este fato é devido à menor intemperização dos solos, à presença de minerais que contêm este elemento e à CTC adequada (Figura 1.7). Nestas classes de solos, a adubação potássica é destinada à reposição das quantidades retiradas pelas culturas. 1.4 Respostas das culturas à adubação e à calagem A possibilidade de aumento da área plantada é pequena em regiões de alta ocupação territorial, como no caso do estado do RS. O aumento da produção agrícola deve ser obtido pela elevação da produtividade das terras. Por exemplo, o aumento do rendimento pela utilização correta da calagem nas principais culturas do estado do RS, no período de 1990 a 1995 equivaleria à produção obtida em 1,0 milhão de hectares [1.5]. Para a implantação desta área, deveriam ser gastos R$ 1.077 x 10 , caso estas terras fossem6 disponíveis. O custo do calcário para obter este acréscimo de rendimento nas áreas já cultivadas seria de R$ 450 x 10 , ou seja, somente 42% (Tabela 1.1).6 Assim como a calagem, a adubação bem praticada pode ser altamente rentável. O rendimento médio de soja obtido no estado do RS na safra 2002/03 foi de aproximadamente 2,94 t/ha (em 3,4 x 10 /ha). Existe6 atualmente base tecnológica para obter um aumento de rendimento médio de pelo menos 20%. Para alcançarmos este nível de rendimento, considerando o teor baixo de P (Figura 1.6) e teor alto de K (Figura 1.7), seriam 2 5 2recomendados 70 kg de P O /ha/ano e 80 kg de K O/ha/ano [1.7] (Anexo 5). O aumento da adubação com estes nutrientes com superfosfato triplo e cloreto de potássio ao preço atual (item 19.7.3) custaria R$ 112 x 10 /ano. O6 valor do incremento de produção seria entretanto de R$ 1.435 x 10 /ano, com6 R$ 108 x 10 /ano de acréscimo de ICMS.6 TABELA 1.1 Possibilidade de incremento da produção e de arrecadação (ICMS) pela utilização da calagem em algumas culturas do estado do RS (período de 1990/94) [1.5] Cultura Incremento de produção Acrécimo de área Custo de implantação Custo do calcário Acréscimo de ICMS (1) 1.000 t 1.000 ha R$x10 R$x10 /ano R$x10 /ano6 6 6 Soja 852 461 414 240 33,6 Milho 731 312 243 135 18,3 Trigo 438 181 381 33 99,0 Carlos Alberto Bissani et al. 18 Arroz 7 52 39 9 2,1 TOTAL 2.028 1.006 1.077 417 153,0 Média de 7,5%(1) 1.5 Fertilidade e utilização de fertilizantes no Brasil Os solos brasileiros são em geral muito intemperizados e, conseqüentemente, ácidos e de baixa fertilidade. Na maior parte dos casos, são deficientes em fósforo e necessitam de correção da acidez para possibilitar o crescimento adequado da maioria das plantas cultivadas. A correção das deficiências de um ou mais nutrientes pode ser feita facilmente pela utilização de fertilizantes orgânicos ou inorgânicos e corretivos da acidez do solo. Devido ao seu custo elevado, devem ser bem utilizados, visando a sua maior eficiência imediata e residual. As quantidades de adubos usadas no Brasil são baixas, mesmo possuindo solos pouco férteis. Em média, são aplicados nas 16 principais culturas somente 24 kg de fertilizantes/ha/ano, comparados com 602 na Holanda, 278 na França, 295 na China e 174 nos Estados Unidos (dados de 2005 apresentados na referência [1.1], de diversas fontes). A maior utilização de fertilizantes no Brasil ocorre nas grandes culturas 2 5 2industriais: cana-de-açúcar e café: 246 kg de N+P O +K O por ha (em média); 157 kg/ha/ano para citrus e soja (em média); 120 kg/ha em arroz e milho (em média) e 38 kg/ha para feijão, elevando a média nacional para 52 kg/ha/ano [1.1]. As produtividades médias das culturas de grãos no Brasil também são baixas: 3,0 t/ha para o milho; 1,5 t/ha para o trigo; 2,6 t/ha para a soja; 3,3 t/ha para o arroz [1.1]. Para o arroz irrigado, entretanto, a produtividade atinge 6,1 t/ha, em média, nos estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina [1.4]. Estima-se que 20 a 30% das áreas cultivadas no Brasil não sejam adubadas. A previsão de colheita de grãos no Brasil para a safra 2007/2008 é de 135x10 t, para uma área plantada de 46,4x10 ha, sendo6 6 portanto a produtividade de 2,9 t/ha (ver item 15.4.1 - p. 207). 1.6 Você sabia? 1.6.1 O mol Fertilidade dos Solos e Manejo da Adubação de Culturas 19 O mol é um número igual a 6,02 x 10 unidades. É utilizado para23 numerar grandes quantidades de coisas. Pode-se ter um mol de laranjas, um mol de grãos de trigo, um mol de átomos, um mol de moléculas, um mol de íons, um mol de cargas elétricas, etc. Ao saber deste conceito, um jovem estudante de Química, em momento de muita paixão, prometeu à namorada: vou dar-te um mol de beijos. Esta, bastante interessada, quiz saber quanto tempo estaria sendo beijada, supondo uns beijinhos rápidos, de três segundos. O que você acha? (Calcule o tempo necessário para cumprir a promessa). 1.6.2 A água do mar Provavelmente você já esteve na praia de mar e também deve ter levado um caldo, verificando que a água do mar é salgada. De fato, a análise da mesma mostra isto (Tabela 1.2). Pergunta-se: a) por que a água do mar é salgada? b) o que tem a ver a composição da água do mar com a fertilidade do solo? c) por que a água do mar contém mais Na do que K? d) porque a água do mar tem mais Mg do que Ca? e) porque a água do mar tem baixos teores de Fe e Al? Observação: como a água do mar não dá choque (mas conduz corrente elétrica!) deve ter a mesma concentração de ânions e de cátions. TABELA 1.2 Composição aproximada da água do mar (Enciclopédia Britânica) Ion Concentração (mg/L) Ion Concentração (mg/L) Na 10.685 Cl 19.215+ - 4K 396 SO 890 + = 4Ca 410 NO3 + NH 0,7 - + Mg 1.287 Si 3 Al 0,001 P 0,09 Fe 0,003 1.6.3 Unidades de medidas Carlos Alberto Bissani etal. 20 Na interpretação de resultados analíticos de laudos de análises é necessário, em alguns casos, transformar unidades. No Manual de Adubação e de Calagem para os Estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina [1.7]), são utilizadas as seguintes unidades: Para solos: % (m/v) para os teores de argila e de matéria orgânica; cmg/dm para P (Mehlich-1 e resina) e K; cmol /dm para 3 3 Al, Ca, Mg, (H+Al) e CTC; mg/dm para B, Cu, Zn, Mn, S3 e Na; g/dm para Fe.3 Para plantas: % (m/m) para macronutrientes; mg/kg para micronutrientes. 2 5 2Para adubos minerais: % de N, de P O e de K O. 3Para corretivos da acidez: % de Ca ou de CaO ou de CaCO ; % de 3Mg ou de MgO ou de MgCO . Observações: a) no caso de utilizar a %, é necessário especificar a forma de medição; p. exemplo, % (m/v), indica unidades de massa por unidades de volume; b) nos laudos de análise de solo para diagnóstico de fertilidade (análises “de rotina”) são utilizados volumes de solo para as diferentes determinações; as unidades são, portanto, expressas em unidades de massa/volume; c) teores de nutrientes de plantas em adubos orgânicos são geralmente expressos em % de N, P, K, ..., podendo também ser 2 5 2expressos por seus óxidos (P O , K O, CaO, ...). 1.6.4 Exercícios de conversão de unidades Caso os resultados analíticos sejam apresentados em outras unidades, é necessário transformá-los para as unidades especificadas acima, para utilizar as tabelas de interpretação apresentadas no Manual. Fertilidade dos Solos e Manejo da Adubação de Culturas 21 ca) converter 98 mg/dm de K e 240 mg/dm de Ca em cmol /dm ; 3 3 3 c cb) converter 0,123 cmol /dm de K e 1,2 cmol /dm de Mg em 3 3 mg/dm ; 3 c) um solo contaminado com Zn apresentou na análise o valor de 1.600 mg/dm (m/v). Qual a % deste metal no solo?3 2 5 2d) quais os teores de N, de P O e de K O do húmus de minhoca, cuja análise é dada na Tabela A7.1 do Anexo 7 deste manual. 1.6.5 - Cálculos comuns em Fertilidade/Química de solos Em vários casos, além da conversão de unidades, é necessário fazer cálculo com áreas, densidade, proporções (direta ou indireta), etc. Para cálculos de volumes de solo por área, é geralmente utilizado o hectare (ha), que é uma superfície plana de 100 m x 100 m, ou de 10.000 m .2 Para calcular o volume desta área deve-se especificar a profundidade. Por exemplo: para a profundidade de 0,0 a 20,0 cm (ou 0,2 m), geralmente considerada como a camada arável, o volume será de 100,0 m x 100,0 m x 0,2 m = 2.000 m (ou 2,0 x 10 dm (ou L)). A massa (ou peso) deste volume3 6 3 (v) de solo depende da densidade (d=p/v). A densidade de solos agrícolas em geral varia de 0,9 (com alto teor de matéria orgânica) a 1,4 (solos arenosos). 21 02 Fatores que Afetam o Rendimento das Culturas e Sistemas de Cultivos _________________________ Os conhecimentos acumulados durante vários séculos sobre os cultivos,a nutrição das plantas e a forma de controle da disponibilidade denutrientes para as plantas possibilitam atualmente a utilização agrícola de terras com baixa fertilidade natural, inicialmente pouco produtivas ou incapazes de manter uma alta produtividade por muitos anos. Atualmente é reconhecida a importância de um adequado suprimento de nutrientes, assim como a adoção de boas práticas de manejo do solo para elevar os rendimentos das culturas até os níveis permitidos pelo seu potencial genético, os quais são também diretamente influenciados pelos demais fatores ambientais. 2.1 Nutrientes minerais e sua essencialidade às plantas A presença de um elemento no tecido da planta não indica necessariamente que o mesmo tem uma função essencial no seu metabolismo. As plantas podem absorver elementos não essenciais ou mesmo tóxicos aos seu desenvolvimento. Normalmente podem ser usados critérios direto e indireto para caracterizar a essencialidade de um elemento às plantas [2.2]. No primeiro caso, o elemento é essencial quando constitui algum composto ou participa de alguma reação essencial ao ciclo vital da planta. Como exemplos, tem-se Carlos Alberto Bissani et al. 22 a necessidade do nitrogênio para a constituição das proteínas e do ferro para os citocromos. O critério indireto de essencialidade é satisfeito quando: a) a planta não completa seu ciclo vital, na ausência ou escassez do elemento; b) a falta do elemento é específica e só pode ser evitada ou corrigida pela adição do referido nutriente, não podendo ser substituído por nenhum outro; e c) o elemento deve estar relacionado diretamente à nutrição da planta, não podendo seu efeito ser conseqüência de alterações eventuais de propriedades do solo ou meio de cultura. Para provar a essencialidade de um elemento é necessário que a planta mostre sintomas visuais de deficiência nutricional, os quais poderão ser corrigidos somente pelo suprimento do referido elemento, dependendo do estádio de desenvolvimento. Os elementos C, O e H constituem de 90 a 98% do tecido vegetal seco. Como são obtidos do ar e da água, não se dispõe de meios práticos para controlar o seu suprimento para as plantas. O estudo dos sintomas de deficiência pode ser efetuado com culturas em solução nutritiva, comparando-se tratamentos contendo todos os nutrientes com outro contendo todos os nutrientes menos um. Podem ser provocados facilmente sintomas característicos de deficiências de N, P, K, Ca, Mg e S. A deficiência destes nutrientes pode ser demonstrada facilmente porque as plantas necessitam de maiores quantidades dos mesmos. Estes elementos, mais C, O e H, constituem o grupo dos macronutrientes e sua concentração é expressa em % (m/m) ou g/kg. Com a atual disponibilidade de reagentes muito puros, é também possível demonstrar que vários outros nutrientes são essenciais para as plantas, porém em quantidades menores. Estes são denominados micronutrientes, sendo: Fe, B, Mn, Cu, Zn, Mo e Cl, cuja concentração é expressa em mg/kg. Na Tabela 2.1 é dada a relação quantitativa entre os nutrientes no tecido das plantas em condições de crescimento adequado. Nos Anexos 3 e 4 são apresentados os teores de macro e de micronutrientes, respectivamente, considerados adequados para um bom suprimento de várias culturas. A determinação dos teores foliares de nutrientes pode ser também uma ferramenta utilizada para o diagnóstico do estado nutricional das plantas, principalmente no caso de frutíferas (Anexo 6) [1.7]. Outros elementos, apesar de não serem essenciais no sentido rigoroso do termo, isto é, não ter sido provado que são necessários para a conclusão Fertilidade dos Solos e Manejo da Adubação de Culturas 23 do ciclo reprodutivo de todos os vegetais, podem ser necessários para alguns organismos. Por exemplo: a) o cobalto, que faz parte da vitamina B12, é necessário para os organismos que fixam nitrogênio do ar (bactérias e algas verde- azuis); b) o sódio é essencial para o crescimento de algas marinhas; pode também substituir parte do K nas outras plantas; c) o vanádio é necessário para algumas algas; d) o silício beneficia o crescimento de algumas plantas, embora estas possam frutificar sem o seu suprimento, como no caso do arroz; e e) o selênio é geralmente tóxico; no entanto, plantas do gênero Astragalus não somente toleram altas concentrações de Se, mas dele necessitam para o seu desenvolvimento. TABELA 2.1 Concentrações médias dos nutrientes minerais na matéria seca da parte aérea das plantas com crescimento adequado [2.1] Elemento Símbolo Concentração (mg/kg) %(m/m) Número relativo de átomos Molibdênio Mo 0,1 - 1 Cobre Cu 6 - 100 Zinco Zn 20 - 300 Manganês Mn 50 - 1.000 Ferro Fe 100 - 2.000 Boro B 20 - 2.000 Cloro Cl 100 - 3.000 Enxofre S - 0,1 30.000 Fósforo P - 0,2 60.000 Magnésio Mg - 0,2 80.000 Cálcio Ca - 0,5 125.000 Potássio K - 1,0 250.000 NitrogênioN - 1,5 1.000.000 2.2 Fatores que determinam o desenvolvimento das plantas Na área da nutrição mineral, Justus von Liebig também introduziu um Carlos Alberto Bissani et al. 24 conceito fundamental, que é expresso pela lei do mínimo, conforme a qual o desenvolvimento das plantas é limitado pelo nutriente que se encontra em mínimo em relação às suas necessidades, na presença de quantidades adequadas dos outros nutrientes. Por exemplo, se o desenvolvimento da planta está sendo prejudicado pela deficiência de fósforo, a adição de qualquer outro nutriente não terá efeito positivo. Se o fósforo for adicionado em quantidade adequada, este deixará de ser o fator limitante da produção; o segundo nutriente em menor suprimento em relação à necessidade da planta passará então a ser o fator limitante e assim sucessivamente até atingir o máximo de produção possibilitada pelos outros fatores ambientais e pela capacidade genética da planta. Por exemplo, num experimento de campo conduzido no Município de Nova Veneza (SC) (Tabela 2.2) foi demonstrado que a adição de calcário teve pouco efeito no aumento do rendimento do milho, ocorrendo o mesmo com o fósforo. O nutriente em mínimo foi o nitrogênio, responsável pelos maiores aumentos de rendimento quando aplicado. (Observação: mesmo tendo sido este experimento conduzido há mais de 37 anos, mostra o potencial produtivo da cultura do milho. Comparar com os dados médios de rendimento mostrados no item 1.5). TABELA 2.2 Rendimento do milho obtido em Nova Veneza, SC, em 1969/70(1) Nutriente ou corretivo adicionado(2) Rendimento de grãos (kg/ha) Nenhum (testemunha) 3.860 Calcário 4.500 P + calcário 5.430 N + calcário 7.070 N + P + calcário 8.680 Trabalho conduzido pela ACARESC e pelo Depto. de Solos no Projeto de Melhoramento da Fertilidade(1) do Solo (Operação Tatu) (UFRGS). 2 5 P = 300 kg de P O /ha; N = 150 kg de N/ha; calcário em quantidade recomendada para elevar o pH do (2) 2 solo a 6,5. Todos os tratamentos com N e/ou P receberam 150 kg de K O/ha. A lei do mínimo pode ser generalizada para outros fatores que influenciam o crescimento. Dessa forma, pode-se afirmar que o desenvolvimento das plantas é limitado pelo fator de crescimento que estiver em mínimo, seja ele disponibilidade de nutrientes (Figura 2.1), condição climática, condições de solo, aspectos fitossanitários ou outro qualquer. O máximo de rendimento de uma espécie ou variedade depende da interação Fertilidade dos Solos e Manejo da Adubação de Culturas 25 entre o seu potencial genético de produtividade e os fatores ambientais atuantes (ver item 15.4.2 - p. 208). FIGURA 2.1 Representação visual da Lei do Mínimo. Alguns trabalhos de seleção de plantas para alto potencial de produtividade têm possibilitado a obtenção de cultivares de alto rendimento. Um exemplo típico é a modificação morfológica introduzida na cultivar de arroz IR-8, desenvolvida nas Filipinas (na década de 1960), que apresenta folhas eretas para melhor aproveitamento da luz e porte baixo para evitar o acamamento. Cultivares com estas características produzidas em orgãos de pesquisa dos estados do RS (BR-IRGA 410) e de SC (EMPASC) podem produzir até mais de 9 t de grãos por hectare [2.3]. O potencial genético de uma cultivar pode se manifestar em sua plenitude se os fatores ambientais não forem limitantes ao crescimento. Ou seja, o potencial genético por si só não proporciona altos rendimentos, mas dá a possibilidade de obtê-los, dependendo dos fatores ambientais. Da mesma forma, boas condições ambientais podem originar altos rendimentos, desde que a planta possua um alto potencial genético de produção; caso contrário, a produção será limitada por este, conforme a lei do mínimo. Por exemplo, o milho híbrido apresenta alto potencial de rendimento (até > 15.000 kg de grãos/ha) em condições adequadas de clima, fertilidade do solo Carlos Alberto Bissani et al. 26 e práticas culturais. O mesmo, entretanto, não é observado com a utilização de cultivares não melhoradas. Os fatores ambientais que exercem influência sobre o crescimento de vegetais superiores são: a) climáticos (temperatura, luz, quantidade e distribuição de chuva, etc); b) edafológicos (umidade do solo, suprimento de oxigênio, suprimento de nutrientes, toxidez de elementos, acidez ou alcalinidade, etc); e, c) bióticos (pragas, moléstias, inços, associação e/ ou sucessão de culturas, etc). Alguns destes fatores são difíceis de controlar, principalmente os climáticos. Os fatores edafológicos e bióticos podem ser controlados mais facilmente. Na maior parte dos solos do Brasil, a acidez e o baixo teor de P são fatores limitantes para a obtenção do máximo rendimento para muitas culturas. Em muitos casos, sua correção representa um alto investimento inicial, mas a manutenção dos níveis adequados destes fatores não é difícil, como será visto em detalhe nos estudos de calagem e de recomendações de adubação. Um exemplo de associação do alto potencial genético de produtividade e dos fatores ambientais para a obtenção de alto rendimento é dado pelo milho híbrido. A média de rendimento de grãos do milho no estado do Rio Grande do Sul é menor que 4 t/ha. Utilizando-se híbridos plantados na melhor época, com adequado suprimento de água, correção do solo, adubação correta e controle de pragas, moléstias e inços, pode-se obter facilmente mais de 10.000 kg/ha de grãos. No sul do Brasil, por outro lado, a cultura do trigo geralmente apresenta baixos rendimentos devido aos fatores climáticos e bióticos desfavoráveis, que atuam como fatores de mínimo. Por isso, o suprimento de nutrientes e a correção do solo muitas vezes não apresentam a eficiência obtida em outras regiões ou em outras culturas, como por exemplo a soja, o arroz, o milho, etc. Isso não significa que se deve abandonar a correção e a adubação do solo na cultura do trigo. As quantidades de adubos e de calcário recomendadas são suficientes para que a acidez do solo ou a disponibilidade de nutrientes não sejam os fatores limitantes da produção (Capítulos 9 e 13). Nos programas de melhoramento vegetal, o material selecionado é testado em solos com vários níveis de fertilidade. A possibilidade de controle de qualquer fator de desenvolvimento das plantas aumenta muito as probabilidades de sucesso na obtenção de variedades produtivas. A utilização Fertilidade dos Solos e Manejo da Adubação de Culturas 27 comercial dos fatores de produção deve, entretanto, ser orientada por motivos econômicos e/ou de proteção ao meio ambiente. 2.3 Efeito do suprimento de nutrientes no desenvolvimento das plantas A acumulação de matéria seca pelas plantas anuais apresenta uma curva sigmóide (Figura 2.2), na qual pode-se distinguir dois períodos distintos, o vegetativo e o reprodutivo. No período vegetativo ou de crescimento, o desenvolvimento vegetativo é intenso e a demanda por nutrientes é alta. Durante o período reprodutivo, o crescimento e a necessidade de nutrientes diminuem, predominando a translocação de metabólitos dentro da planta. A escassez de nutrientes durante o período vegetativo se reflete diretamente no decréscimo de rendimento, o qual representa o efeito da interação do potencial genético da planta e dos fatores ambientais. Este fato é de grande importância no manejo da adubação, principalmente da adubação nitrogenada, que deve ser suprida em época (s) a d eq u ad a ( s ) p a r a otimização da absorção pelas plantas (ver figura 12.5 - p. 162). FIGURA 2.2 Curva típica de acumulação de matéria seca das plantas anuais em função do tempo [1.6]. O efeito de um fator ambiental no desenvolvimento das plantas depende da intensidade de sua atuação. Assim, é possível estudar o efeito da adição de um nutriente que se encontra em mínimo sobre a produção de uma Carlos Alberto Bissani et al. 28 cultura (alturah na Figura 2.2). A curva obtida é representada na Figura 2.3, para a adubação fosfatada do trigo em Latossolo Húmico distrófico (LHd). Neste trabalho foi possível observar a interação entre a calagem e a adubação fosfatada: esta, na ausência da calagem, produziu um aumento de rendimento menor do que sem a correção do solo. Pode-se ainda perceber que a resposta à adubação fosfatada, tanto para o solo corrigido como para o solo não corrigido, foi inicialmente grande, tendendo depois a ser nula. Ou seja, enquanto o fósforo era o fator limitante do crescimento, a cultura respondeu à adubação fosfatada; entretanto, quando outro fator passou a ser limitante, o rendimento da cultura não mais respondeu a essa adubação. A aplicação de calcário sem fósforo mostrou pouco efeito no rendimento (50 kg/ha) ao passo que esta diferença foi de 876 kg/hade grãos com a adubação 2 5fosfatada de 80 kg de P O /ha. Devido à variação local dos fatores ambientais de crescimento, os resultados obtidos com uma cultura em determinada região não podem ser extrapolados para outra. A manifestação do potencial genético da cultivar face à ação destes fatores deve ser estudada por experimentação regional. Atualmente são utilizados sistemas integrados de recomendações de adubação, levando em consideração características locais de clima, solo e uso da terra, além de aspectos socio-econômicos (exemplo: projeto 10 [2.3]). Curvas de produção obt idas em diversos experimentos de campo podem ser agrupadas para a e l a b o r a ç ã o d e recomendações de adubação para determinada região, como será estudado no Capítulo 13. FIGURA 2.3 Curvas de resposta do trigo à adubação fosfatada e a calagem em solo LHd, em Campo Erê, SC-1973 (trabalho conduzido na Estação Exp. do Rio Caçador, no Plano de Recuperação da Fertilidade do Solo do estado de SC). Fertilidade dos Solos e Manejo da Adubação de Culturas 29 2.4 Sistemas de cultivo O cultivo das terras é prática indispensável para a produção agrícola. O cultivo adequado das terras deve ser feito de acordo com as condições locais e as necessidades da cultura a ser implantada. Os principais componentes dos sistemas de cultivo são o preparo do solo e o plantio. Embora existam diversos tipos de preparo do solo, como preparo convencional, mínimo e plantio direto, todos eles têm como principais objetivos: a) criação de condições que favoreçam o desenvolvimento das culturas; b) eliminação de plantas invasoras; c) incorporação e mistura de adubos, calcário e outros produtos no solo; d) incorporação de restos vegetais; e) conservação do solo; e, f) sistematização do terreno. O cultivo inadequado das terras pode provocar a degradação física, química e biológica do solo, além de deixar o solo suscetível à erosão. Para evitar estas conseqüências negativas, sempre deve-se utilizar o sistema de cultivo mais adequado para cada situação. A seguir serão descritos resumidamente alguns sistemas de preparo do solo, assim como suas características. 2.4.1 Preparo convencional do solo O objetivo do preparo convencional do solo é a inversão da camada superficial do solo, sendo feito com arados ou grade de discos pesada numa primeira etapa, chamada de preparo primário, que é seguida pelo preparo secundário do solo com grade de discos. No preparo primário é feito o controle de plantas invasoras, enquanto o preparo secundário visa a quebrar os torrões de solo e preparar o leito de semeadura. Neste sistema de preparo, toda a camada superficial do solo é movimentada, sendo o calcário e os fertilizantes aplicados em superfície incorporados uniformemente na camada arada do solo. Algumas vantagens deste sistema de preparo do solo são: a) o controle mecânico de plantas invasoras mais eficiente; Carlos Alberto Bissani et al. 30 b) o melhor controle de insetos e doenças pela incorporação dos resíduos; c) a facilidade das operações de incorporação de fertilizantes, pesticidas e herbicidas de pré-emergência; e d) uma camada superficial do solo mais solta, recuperando temporariamente camadas compactadas e crostas superficiais do solo. Neste sistema o solo fica sem a cobertura protetora de resíduos, suscetível portanto às perdas de solo e de água pela erosão. Ademais, requer a utilização de vários equipamentos, maior consumo de combustível para o preparo e pode causar compactação do solo pelo uso de tratores e equipamentos pesados. O intenso revolvimento do solo aumenta a oxidação 2da matéria orgânica, tornando o solo emissor de gás carbônico (CO ) para a atmosfera, contribuindo para o efeito estufa. 2.4.2 Preparos conservacionistas do solo Preparo conservacionista é um termo geral que pode ser caracterizado como qualquer seqüência de operações de preparo que reduza as perdas de solo e de água em comparação ao preparo convencional. Normalmente, refere-se a sistemas de preparo que não invertem a camada superficial do solo e que mantêm boa parte dos resíduos das culturas na superfície. Os dois principais tipos de preparação conservacionista são o preparo reduzido do solo e o sistema de plantio direto. No sistema plantio direto, a semeadura é feita diretamente sobre os resíduos da cultura anterior sem nenhum preparo prévio ou movimentação do solo, exceto aquela necessária para a colocação da semente na profundidade desejada. Neste sistema, só uma porção do solo (linhas de plantio) é movimentada, sendo que os fertilizantes são aplicados em linha próximos à semente, diferentemente do sistema de preparo convencional onde o corretivo e parte dos fertilizantes são uniformemente distribuídos na camada de solo movimentada. O plantio direto, propicia a máxima conservação de nutrientes no agroecossistema. O não revolvimento do solo e a manutenção da palha reduzem as perdas de nutrientes e de solo. As principais vantagens do sistema plantio direto são: a) redução dos riscos de erosão; b) aumento da infiltração da água da chuva e do armazenamento de água no solo; Fertilidade dos Solos e Manejo da Adubação de Culturas 31 c) aumento do teor de matéria orgânica na camada superficial do solo, melhorando sua estrutura e aumentando a CTC; d) estímulo da atividade biológica; e) redução da variação da temperatura do solo próximo à semente; f) redução do consumo de combustível em 40% a 50% quando comparado com o preparo convencional; e, g) redução do tempo necessário para o plantio em 50% a 60% quando comparado ao preparo convencional. O plantio direto, entretanto, não é um sistema adequado para áreas já degradadas e suscetíveis à compactação, pois a ausência de movimentação do solo neste sistema dificulta a sua recuperação. O principal requisito para o sucesso do sistema plantio direto é a adoção de rotações ou sucessões de culturas que adicionem grande quantidade de resíduos culturais que devem ser deixados sobre a superfície do solo. O preparo reduzido do solo refere-se a sistemas de preparo com menor freqüência ou intensidade de cultivo em comparação com o preparo convencional, suprimindo-se uma ou mais operações que seriam feitas no preparo convencional. O preparo reduzido pode ser feito de diferentes formas, tais como preparo com escarificador seguido pelo plantio, com gradagem seguida de plantio, com aração e somente uma gradagem seguida de plantio. Dependendo da seqüência de operações utilizada, o preparo reduzido pode ser ou não considerado um preparo conservacionista, conforme a quantidade de resíduos que permanece na superfície do solo após o plantio. Considerando a grande variação de sistemas de preparo reduzido, é difícil generalizar suas vantagens e limitações; entretanto, todos os sistemas têm a vantagem de reduzir o consumo de combustível e abreviar o tempo necessário para o preparo do solo. O preparo do solo com escarificador, em curvas de nível, seguido de plantio é um bom sistema de controle da erosão, aumentandoa infiltração de água no solo. 2.4.3 Integração lavoura/pecuária A integração lavoura/pecuária consiste na rotação de cultivos anuais de grãos com pastagens perenes ou uma utilização de plantas de cobertura (ou pastagens anuais para alimentação de animais) em rotação com cultivos anuais de grãos, contribuindo para a sustentabilidade e diversificação das propriedades. É um sistema misto, de maior complexidade, exigindo maior entendimento das relações entre solo, planta e animais. Carlos Alberto Bissani et al. 32 A alternância de cultivos para grãos e pastagens de gramíneas ou de leguminosas aumenta a produtividade destas áreas devido à melhoria da estrutura e da fertilidade do solo, melhor controle de plantas daninhas, quebra de ciclos de doenças e de pragas e o aumento na disponibilidade de alimentos de boa qualidade para os rebanhos durante o período de pastoreio. O sistema pastagem-lavoura deixa um resíduo no final do período de pastejo que é o resultado do manejo da pastagem; este resíduo pode ser utilizado como cobertura para a semeadura direta de culturas, reduzindo os riscos de erosão do solo; desta forma, os resíduos pós-pastejo podem ter os mesmos efeitos de outras coberturas comumente utilizadas em semeadura direta. O resíduo de plantas consiste de restos de culturas ou material da pastagem da estação anterior, acrescido do novo material de plantas que cresceram durante o período de chuvas antes do plantio, podendo haver necessidade de dessecação dos mesmos com herbicida uma ou duas semanas antes da semeadura da cultura de grãos. Quando se utiliza o sistema de plantio direto, é necessário manter uma boa cobertura do solo no período de outono/inverno e parte da primavera. As gramíneas consorciadas com as leguminosas utilizadas com esta finalidade (aveia e/ou azevém + trevos) são excelentes forrageiras para a atividade pecuária durante estas estações do ano, que constituem o período mais crítico para a pecuária no sul do Brasil. 2.5 Você sabia? 2.5.1 Curvas de resposta das plantas à adição de nutrientes A capacidade de suprimento de nutrientes dos solos pode ser facilmente estudada utilizando-se vasos (com 2 a 5 L de capacidade). Estes estudos são de baixo custo, podendo também ser utilizados para outras finalidades, como: testar a eficiência de diferentes fertilizantes e corretivos; selecionar métodos de extração de nutrientes de solos (Capítulo 4); comparar o crescimento de diferentes cultivares de plantas, dentre outros. No Anexo 7 são apresentados os resultados de um experimento conduzido em vasos, com a cultura da aveia, utilizando-se um solo de baixa fertilidade, e diferentes tipos de fertilizantes (minerais e orgânicos). Utilizando-se os dados deste experimento: Fertilidade dos Solos e Manejo da Adubação de Culturas 33 a) desenhar (em papel milimetrado) as curvas de resposta da parte aérea da aveia (do 1º cultivo) à aplicação de N, P e K, adicionados por adubos minerais. Qual nutriente é o mais limitante? b) desenhar as curvas de resposta às aplicações de cama de aviário, vermicomposto, húmus comercial e composto de lixo (utilizar o total de matéria seca produzida nos dois cortes). Considerando-se a cama de aviário como padrão, qual a equivalência do vermicomposto em relação a este material, na taxa de aplicação de 2,5 t/ha? Qual o efeito residual dos adubos orgânicos? 33 03 Suprimento de Nutrientes pelo Solo e sua Absorção pelas Plantas _________________________ Os vegetais retiram do solo a maior parte dos nutrientes que necessitampara o seu crescimento. A fase líquida do solo, que contém osnutrientes dissolvidos e que podem ser absorvidos pelas plantas, é chamada de solução do solo. Os nutrientes da solução do solo provêm de diversas origens, tais como minerais primários constituintes da fase sólida, matéria orgânica, deposições do ar e fertilizantes. Os nutrientes contidos na solução do solo podem: 1 - ser adsorvidos nos pontos de troca de cátions (cargas negativas do solo), como K , Ca , Mg , Zn , etc., ou nos pontos de troca de+ 2+ 2+ 2+ 4 4 3ânions (cargas positivas do solo), como HPO , SO , NO , etc.; 2- 2- - 2 - participar de reações para formação de outros compostos, dependendo da sua concentração na solução do solo, da presença de outros nutrientes, do pH do solo e das condições de oxi- redução; 3 - ser absorvidos pelos vegetais; e, 4 - ser perdidos por lixiviação e/ou erosão do solo. Os nutrientes contidos na matéria orgânica são liberados para a solução do solo pela decomposição biológica da mesma. Os nutrientes na solução do solo estão em equilíbrio com os que se encontram adsorvidos nas cargas do solo e com os que fazem parte de argilas, minerais primários, materiais amorfos e compostos pouco solúveis. Estes equilíbrios serão estudados individualmente nos capítulos correspondentes. Carlos Alberto Bissani et al. 34 3.1 Absorção dos nutrientes pelas plantas As plantas absorvem os nutrientes que estão dissolvidos na solução do solo. Esta absorção é feita pelo sistema radicular, que apesar de ocupar somente 1% do volume total do solo em que se desenvolve, apresenta uma superfície de absorção muito grande. Pode-se ter uma idéia da magnitude do sistema radicular observando-se os dados obtidos com uma única planta de centeio cultivada em uma caixa de terra de 30x30x56 cm, que após 4 meses de crescimento apresentava 623 km de raízes, com uma superfície radicular de 639 m [3.1].2 A parte de maior atividade da raiz situa-se próxima à sua extremidade. Esta região é dotada de pêlos absorventes que aumentam consideravelmente a superfície de contato da raiz com o solo e, portanto, a sua capacidade de absorção [3.1]. A Figura 3.1 mostra o equilíbrio entre os nutrientes contidos nas fases líquida e sólida do solo, as partes da raiz em contato com a solução do solo e os caminhos percorridos pelos nutrientes desde a solução do solo até o x i l e m a [ 3 .1] . Fertilidade dos Solos e Manejo da Adubação de Culturas 35 FIGURA 3.1 Contato da raiz com a solução do solo e os possíveis caminhos percorridos pelos nutrientes desde a solução do solo até o xilema. O corte transversal de uma raiz (Figura 3.1) apresenta esquematicamente as seguintes regiões: pêlos absorventes, epiderme, cortex, endoderme, xilema e floema. Entre as células da epiderme e do cortex existem espaços livres, que normalmente são ocupados pela solução do solo. Nas células da endoderme estes espaços livres são completamente bloqueados pela deposição de suberina, formando a faixa casperiana. As células do sistema radicular possuem uma parede celular que lhes dá forma e consistência e uma membrana lipoproteica, com características de seletividade para nutrientes. No interior das células está localizado o citoplasma e, além dos demais constituintes celulares, numerosos vacúolos. O citoplasma de uma célula liga-se com o citoplasma das outras células por extensões do próprio citoplasma, constituindo-se numa comunicação intercelular denominada plasmodesma. Os nutrientes contidos na solução do solo, que estão diretamente em contato com a raiz, devem atravessar a membrana lipoprotéica da célula antes de participar do metabolismo da planta. Esta membrana apresenta características de seletividade, ou seja, deixa que alguns nutrientes atravessem a mesma, ao passo que outros são excluídos. Os mecanismos de absorção seletiva ainda não são bem conhecidos, mas sabe-se que dependem do metabolismo geral dos vegetais. Uma vez no interior da célula, o nutriente pode permanecer livre como íon ou formar complexos orgânicos, podendo mover-se nestas formas por difusão de célula para célula, via plasmodesma, até atingir os vasos do xilema para ser levado a outras partes da planta; pode ser também armazenado nos vacúolos das células radiculares. Os nutrientes que se encontram nos espaços intercelulares (inclusive nasparedes celulares que são permeáveis ao nutriente) não podem atingir os vasos do xilema sem antes atravessarem a membrana citoplasmática, devido ao bloqueio dos espaços intercelulares na endoderme pela faixa casperiana. 3.2 Fatores que afetam a capacidade das plantas de absorverem nutrientes A absorção de um nutriente depende de sua concentração na solução em torno da raiz. Uma curva típica representando a relação entre a taxa de Carlos Alberto Bissani et al. 36 absorção de um nutriente e sua concentração em torno da raiz, em condições ideais, está representada na Figura 3.2. Em condições reais, podem existir fatores que limitam a capacidade das plantas de absorver os nutrientes do solo, mesmo que estes se encontrem disponíveis em quantidades apreciáveis. Tais fatores são: a) aeração do solo - a energia necessária para a absorção de nutrientes é gerada pelo processo respiratório do sistema radicular da planta, que depende do oxigênio do solo em torno da raiz; b) temperatura do solo - a absorção de nutrientes depende do metabolismo vegetal que por sua vez é afetado pela temperatura do solo; c) antagonismo entre nutrientes - muitas vezes a adição de um nutriente em excesso pode diminuir a absorção de outro nutriente. Por exemplo: a adição de grandes quantidade de K pode diminuir a absorção de Mg; e, d) substâncias tóxicas - qualquer substância tóxica que interfira no metabolismo vegetal pode reduzir a absorção de nutrientes pelas plantas. Os elementos tóxicos mais comuns que interferem no metabolismo vegetal são o Al e o Mn que podem ser encontrados em elevadas concentrações em muitos solos ácidos (ver Capítulo 8). FIGURA 3.2 Absorção de um nutriente pelas plantas em função de sua concentração em torno da raiz [3.1] 3.3 Intercepção dos nutrientes pelo alongamento do sistema radicular Fertilidade dos Solos e Manejo da Adubação de Culturas 37 O sistema radicular, durante o período de seu alongamento através dos espaços porosos do solo, intercepta os nutrientes que estão neles contidos. Para o cálculo da quantidade de nutrientes supridos pela intercepção pelo sistema radicular deve-se considerar que [3.3]: a) a quantidade máxima de nutrientes que podem ser interceptados pelas raízes é igual à quantidade de nutrientes disponíveis nos espaços porosos ocupados pelas raízes; b) as raízes ocupam em média 1% do volume total do solo; e, c) aproximadamente 50% do volume do solo é representado por poros; portanto, as raízes ocupam 2% dos espaços porosos. Na Tabela 3.1 são mostradas as proporções de alguns nutrientes que entram em contato com a raiz pelo alongamento radicular. Este mecanismo de suprimento é importante para o Ca e o Mg, que apresentam maior concentração na solução do solo. As quantidades absorvidas dependem da concentração dos íons na solução. TABELA 3.1 Valores médios da contribuição relativa da intercepção radicular, do fluxo de massa e da difusão na absorção de P, K, Ca e Mg por plantas de milho, durante 13 dias de cultivo, em 12 solos do RS [3.2] Nutriente Intercepção radicular Fluxo de massa Difusão --------------------------------- % do total --------------------------------- P 3,5 2,6 93,9 K 0,9 10,1 89,0 Ca 35,0 65,0 0(2) Mg 4,4 74,0 21,6(1) Mg 10,9 89,1 0(2) Média dos solos em que houve difusão;(1) Média dos solos em que o fluxo de massa pode suprir maiores quantidades de Ca ou de Mg(2) do que as absorvidas pelas raízes. 3.4 Movimento dos nutrientes do solo até a superfície das raízes Carlos Alberto Bissani et al. 38 As quantidades de nutrientes e de água necessários às plantas em períodos de rápido crescimento não são suficientemente supridas pelo aumento do volume das raízes. Diferenças de potenciais entre os espaços interno e externo das raízes são então estabelecidas, tanto para o fluxo de água (potencial hídrico) como para a absorção de nutrientes (potencial de concentração ou difusão). Estes serão apresentados a seguir. 3.4.1 Movimento por fluxo de transpiração ou fluxo de massa A planta absorve água da solução do solo para repor as perdas por transpiração (aproximadamente 300 L por kg de massa seca produzida), originando um movimento da água do solo em direção às raízes. Os nutrientes transportados até a zona radicular pelo movimento da água do solo, devido à transpiração, atingem então a superfície radicular pelo fluxo de transpiração ou fluxo de massa. A quantidade total de nutrientes que chega por este processo à superfície da raiz pode ser calculada, sabendo-se a concentração de nutrientes na solução do solo e a quantidade de água transpirada pela planta. Os valores médios calculados para o suprimento de vários nutrientes em alguns solos do estado do RS são apresentados na Tabela 3.1. Em cada solo, a quantidade suprida por fluxo de massa será diferente, pois a concentração dos nutrientes na solução do solo depende da fertilidade do mesmo. 3.4.2 Movimento por difusão A absorção de um nutriente pela planta cria uma zona de baixa concentração próxima à superfície da raiz, originando-se um gradiente de concentração em relação ao resto da solução do solo. Este gradiente de concentração faz com que os nutrientes se movimentem na solução do solo, em direção à superfície radicular (Figura 3.3a). Se a planta está absorvendo ativamente um íon que se encontra em baixa concentração na solução do solo, sua concentração na solução em contato com a raiz será próxima a zero. Devido à baixa velocidade de difusão do íon na solução do solo, sua concentração aumenta com a distância da superfície da raiz, até o ponto em que é igual à concentração inicial da solução do solo. A concentração inicial do íon na solução do solo é representada pela altura h (Figura 3.3). A quantidade de um nutriente que chega até a superfície da raiz por difusão, num determinado tempo, é dada pela seguinte equação [3.4]: Fertilidade dos Solos e Manejo da Adubação de Culturas 39 (3.1) em que: FIGURA 3.3 Gradiente de concentração na proximidade das raízes durante a absorção de nutrientes dq/dt = quantidade do nutriente que atinge a superfície radicular na unidade de tempo (taxa de difusão); A = área externa total das raízes da planta; D = coeficiente de difusão do nutriente, em cm /s (em água estes são2 de aproximadamente 1,98x10 para o K; de 0,78x10 para o Ca-5 -5 e de 0,70x10 para o Mg); este coeficiente é, entretanto, afetado-5 pelas características físicas dos solos; va = água volumétrica do solo; 1C = concentração do nutriente na solução do solo (não influenciada pelo processo de difusão e a uma distância L da raiz), representada pela altura h na Figura 3.3; 2C = concentração do nutriente na solução do solo, na superfície da raiz; e, 1 2L = d i s t â n c i a entre C e C , que pode variar de 0,5 a 4,0 mm, ou mais. A aplicação direta desta fórmula é dificultada pela complexidade na avaliação de alguns fatores em condições de campo. Entretanto, pode-se facilmente observar o efeito de algumas propriedades do Carlos Alberto Bissani et al. 40 solo que afetam a absorção de nutrientes, normalmente presentes em baixas concentrações na solução do solo, como geralmente ocorre com o P e o K: a) os solos argilosos possuem maior capacidade de retenção de água v(fator a ), podendo portanto suprir maior quantidade de um nutriente por difusão do que solos arenosos, com o mesmo valor 1de C . Este é um dos fatores considerados na separação dos solos em classes de textura para a interpretação das análises de P (item 7.1 - p. 70; Figura 10.7 - p. 122); b) os solos que possuem boas propriedades físicas (estrutura, aeração, etc.) propiciam maior desenvolvimento de raízes, aumentando portanto o termo A, e conseqüentemente o suprimento de nutrientes por difusão. Mesmo que a taxa de suprimento por unidade de área sejabaixa, o suprimento total de nutrientes será elevado devido à grande área do sistema radicular. Além de um grande volume, a maior distribuição do sistema radicular é importante para a absorção de água e de nutrientes pelas plantas. Uma aplicação direta deste fato é a recomendação da calagem uniforme e em profundidade no solo, a fim de proporcionar a maior área possível para um bom desenvolvimento das raízes, principalmente em solos com teor tóxico de alumínio; e, c) os solos que mantêm um alto gradiente de concentração (termo 1 2(C -C )/L) podem suprir maior quantidade de nutrientes por difusão. Se a planta absorver ativamente um íon em baixa 2concentração na solução do solo, a concentração C será próxima de zero e o valor do gradiente será maior com uma alta 1concentração inicial (C ) da solução do solo, ou com um pequeno 1valor da distância L. A concentração C é denominada fator intensidade, enquanto a distância L depende da capacidade do solo em repor os nutrientes absorvidos pela planta (fator capacidade). A análise do solo, em termos ideais, deveria avaliar estes dois fatores. A difusão de íons e o fluxo de transpiração são dois processos que atuam simultaneamente, visto que a absorção de água e de nutrientes ocorre em geral ao mesmo tempo. Nos casos em que o suprimento de nutrientes às raízes pelo fluxo de transpiração é maior do que a absorção pela planta, ocorre uma zona de acumulação de nutrientes em torno da raiz. Isto pode ser observado em geral com o Ca e o Mg, em solos com teores elevados destes elementos na solução. Fertilidade dos Solos e Manejo da Adubação de Culturas 41 2 1Neste caso (C > C ), pode ocorrer uma difusão negativa, isto é: os íons Ca e Mg se movimentam da superfície da raiz para a solução do solo (Figura 3.3b). 3.5 Fatores capacidade e intensidade de um nutriente no solo O fator intensidade indica a concentração atual de um nutriente na solução do solo. Esta concentração em geral é muito baixa (pode ser menor do que décimos de mg/L no caso de P) e m relação às quantida d e s d o nutriente contidas no solo. No entanto, devido aos diferentes tipos de equilíbrio existentes entre os íons em solução e os íons retidos na fase sólida, quando um íon da solução é absorvido, outro íon retido na fase sólida pode passar para a solução, não alterando substancialmente a sua concentração. Esta propriedade é chamada de poder tampão do solo, específica para cada nutriente. Constituem a fase sólida do solo as argilas, a matéria orgânica, os minerais primários e compostos precipitados, como óxidos e/ou hidróxidos de Fe e de Al. O equilíbrio de um nutriente entre as fases sólida e líquida do solo é parcialmente reversível e pode ser assim representado: Parte dos nutrientes minerais retidos na fase sólida pode passar para a solução do solo, à medida que a planta absorve água e nutrientes. O fator capacidade representa a quantidade de íons que pode passar para a solução em determinado tempo. Portanto, para avaliar o poder de um solo em suprir nutrientes para as plantas é mais importante conhecer o fator capacidade. Um solo com fator capacidade alto mantém o valor de L baixo (na equação 3.1), favorecendo portanto a difusão e a absorção de nutrientes pelas plantas. 3.6 Você sabia? Carlos Alberto Bissani et al. 42 3.6.1 Acúmulo de Ca Em solos com alto teor de Ca (como nos vertissolos da campanha no estado do Rio Grande do Sul) pode ser observado acúmulo de carbonato ao redor das raízes das plantas, envolvendo-as na forma de pequenos tubos. Isto acontece porque a quantidade de cálcio que chega à superfície da raíz, por fluxo de massa, é muito maior do que a necessidade da planta, o que resulta no acúmulo deste elemento em torno da raíz (Figura 3.3b). 3.6.2 Observações feitas no experimento do Anexo 7 As plantas de aveia cultivadas no experimento descrito no Anexo 7 mostraram sintomas de deficiência de N e de P. Os de K não foram aparentes porque as plantas foram colhidas ainda antes do florescimento. 3.6.3 Respostas das plantas à adubação Elaborar dois gráficos de barras com as respostas à adubação/calagem das plantas de milho e feijão cujos valores de rendimento são dados na Tabela 8.1. Por que as respostas são diferentes para as culturas e os tipos de solos? 3.6.4 Exemplos de cálculos com conversão de unidades a) a análise de um solo indicou o teor de 1,2 g/kg de P total e densidade de 1,3 g/cm ; então: 3 a1) converter o teor de P para mg/dm ; 3 2 5a2) calcular a quantidade equivalente em P O em kg/ha na camada superficial (0-20 cm) (P=31; O=16; 1 ha=10.000m ); 2 b) foram adicionadas a um solo 5 t/ha de um calcário com 30% de CaO, incorporado na camada de 0-20 cm de profundidade. Qual o caumento esperado no teor de Ca, em cmol /L, no solo da referida camada, supondo que todo o calcário seja dissolvido? (Ca=40; O=16); c) nas mesmas condições da questão anterior, qual a dose de gesso 4 2agrícola (CaSO .2H O) que deveria ser aplicada para suprir ao solo a mesma quantidade de Ca? (S=32; O=16; H=1). 43 04 Avaliação da Fertilidade do Solo _________________________ Vários métodos podem ser utilizados para a avaliação da disponibilidadede nutrientes, com base na observação das plantas ou nos resultadosdas análises físico-químicas do solo. Cada um apresenta algumas vantagens e limitações, sendo sua utilização dependente da escolha criteriosa do técnico. Os métodos mais empregados são: observação de sintomas visuais de deficiências; testes com plantas (em vasos ou a campo); e, análises químicas de tecidos de plantas e/ou análises de solos. 4.1 Sintomas visuais de deficiência A baixa disponibilidade de um nutriente no solo pode provocar o aparecimento de um sintoma visual de deficiência na planta, que em algumas condições é facilmente detectável. Assim, a falta de N geralmente provoca um amarelecimento das folhas (Capítulo 12), e a falta de K provoca uma clorose e posterior necrose das folhas a partir dos bordos (em milho). Existem plantas que mostram claramente esses sintomas, enquanto outras não apresentam sintomas nítidos, exigindo do técnico um grande conhecimento e experiência do assunto. Os sintomas podem, também, ser confundidos com danos causados por insetos, ocorrências de moléstias, ação do clima ou ainda com danos químicos. Quando o sintoma característico é observado, a deficiência já é severa, sendo geralmente muito tarde para a devida correção nas culturas anuais. Em culturas perenes ou pastagens, embora possa haver um apreciável decréscimo na produção imediata, as plantas ainda podem ser recuperadas pela adição do(s) nutriente(s) em deficiência. Sintomas visuais de deficiências são Carlos Alberto Bissani et al. 44 amplamente documentados na bibliografia [18.10; 18.13]. 4.2 Testes com plantas cultivadas em vasos Além de permitir o estudo simultâneo de um grande número de solos, os testes em vasos podem ser conduzidos em qualquer época do ano, com um reduzido tempo de duração (semanas ou meses), e a baixo custo. Os testes em vasos são utilizados para o reconhecimento de alguns problemas de solos, principalmente em áreas novas, com pouca informação disponível. Na Tabela 8.1 (Capítulo 8), por exemplo é mostrado o efeito da calagem e da adubação em 10 tipos de solos com características físico-químicas bem diferentes, utilizando-se as culuras de milho e de feijão. Diferenças em rendimentos de matéria seca do milho e de grãos de feijão de 5 a 10 vezes foram facilmente observadas. Sintomas visuais de deficiências dos nutrientes mais limitantes (N e P) foram também evidentes, sem caracterizar entretanto o grau de limitação de cada um deles, assim como um possível efeito nocivo da acidez. No Anexo 7 é mostrada a resposta da cultura da aveia preta às adições de adubos minerais (fontes de N, P e K), de adubos orgânicos e de resíduos,além dos efeitos da correção da acidez em solo de baixa fertilidade (arenoso). As curvas de resposta da cultura às adições dos diferentes materiais possibilitam comparar a eficiência fertilizante dos mesmos, além de indicar o grau de limitação dos nutrientes ou do corretivo, nas condições em que o estudo foi conduzido. A escolha de soluções extratoras de nutrientes do solo empregadas nas análises é gerlamente feita em estudos em vasos. Nestes trabalhos é determinada a correlação entre as quantidades do nutriente absorvido pelas plantas e o extraído na análise química, como por exemplo, o P disponível [4.1]. Na figura 6.1 é mostrado um exemplo de resultados obtidos com a utilização de dois métodos de extração de P disponível (estudo de correlação de métodos). A capacidade máxima de suprimento de nutrientes pelo solo, o efeito de elementos tóxicos no desenvolvimento das plantas, a seleção de estirpes eficientes de Rhyzobium e a comparação da eficiência de fontes de nutrientes são estudos que podem ser facilmente executados em vasos. Entretanto, a remoção do solo das suas condições naturais modifica algumas de suas propriedades, como a aeração e a estrutura. A utilização de um pequeno Fertilidade dos Solos e Manejo da Adubação de Culturas 45 volume de solo influi no desenvolvimento radicular e exige a adição dos nutrientes em quantidades maiores que as necessárias nas condições naturais de campo. Estes fatos devem ser considerados na interpretação dos resultados obtidos. 4.3 Experimentos de campo Num experimento de campo são adicionadas doses crescentes dos nutrientes em estudo em várias combinações. Pode-se avaliar assim o efeito isolado de um nutriente no aumento da produção de uma cultura, bem como a interação entre nutrientes. Estes experimentos são muito utilizados para a elaboração de recomendações de adubação e, quando bem planejados, conduzidos e executados, são a melhor maneira de avaliar a fertilidade de um solo e a necessidade de adição de fertilizantes (Capítulo 13). Entretanto, devido à complexidade da técnica de execução e à necessidade de conhecimentos básicos de solo e manejo de culturas, esse método requer maior capacitação do técnico. Além disso, os resultados somente podem ser aplicados no ano seguinte para a mesma cultura e o mesmo solo. As condições climáticas, variáveis de ano para ano, também podem dificultar a interpretação dos dados e as recomendações de adubação. Na Figura 2.3 são apresentados os resultados de um experimento de campo com a resposta da cultura trigo à adição de doses crescentes de adubo fosfatado. Pode-se observar o efeito benéfico da correção da acidez (com calcário) e que foi obtida resposta positiva do trigo à adubação fosfatada até à adição de aproximadamente 190 kg/ha. No Capítulo 13 serão estudados os critérios técnicos para elaborar um sistema de recomendação de adubação e de correção da acidez dos solos que seja de grande utilidade prática para a agricultura, utilizando-se dados deste tipo de experimentos (estudos de calibração) obtidos em vários anos, tipos de solos e diferentes culturas. 4.4 Análises químicas do solo A análise química é o método mais difundido para a avaliação da fertilidade do solo, porque: a) as análises são rápidas e de baixo custo; b) as análises podem ser feitas em qualquer época do ano; Carlos Alberto Bissani et al. 46 c) os resultados podem ser interpretados facilmente caso haja informação básica de pesquisa de apoio; e d) os resultados possibilitam a elaboração de levantamentos de fertilidade a nível regional. Em termos ideais, a análise de solo deveria, portanto, avaliar a concentração atual do nutriente (altura h na Figura 3.3) e a capacidade de suprimento do mesmo pelo solo (distância L na Figura 3.3). A interpretação correta de uma análise de solo exige um bom conhecimento dos solos de uma região, dos sistemas de culturas utilizados e do clima. Este conhecimento é obtido em experimentos de campo. A quantidade de pesquisa necessária e a uniformização dos métodos de trabalho exigem o esforço cooperativo das instituições de pesquisa numa área ampla (estado ou região). Por exemplo, o programa de recomendações de adubação baseado na análise de solos desenvolvido no Sul do Brasil (estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina) foi iniciado em 1966, e conta atualmente com a colaboração de 20 instituições de ensino, pesquisa e extensão. De 1966 a 1986 foram conduzidos aproximadamente 1.000 experimentos de campo, com adubação de várias culturas, e aproximadamente 20.000 observações individuais de caráter demonstrativo para agricultores. Foram analisadas também, no mesmo período, mais de 600.000 amostras de solo em 17 laboratórios existentes na região (ver item 4.6.1). A interpretação das análises torna-se mais segura à medida que as informações de pesquisa são obtidas. O trabalho de atualização das tabelas é contínuo, pela própria evolução da agricultura, com introdução de novas variedades, tecnificação da lavoura, alteração nos custos de insumos, mudanças nos sistemas de produção, etc. O acompanhamento econômico e da fertilidade do solo das propriedades que adotam as práticas recomendadas também deve ser feito, com a finalidade de avaliar a eficiência das recomendações a longo prazo. O valor de uma análise de solo depende, portanto, da qualidade da pesquisa que a suporta. Nos Capítulos 5, 6, 7 e 13 serão estudadas em detalhe as diferentes etapas deste programa. 4.5 Análise de tecido vegetal Este método de avaliação da fertilidade do solo consiste na determinação da concentração dos nutrientes no tecido das plantas. A Fertilidade dos Solos e Manejo da Adubação de Culturas 47 interpretação da análise é feita por comparação com padrões obtidos em trabalhos de pesquisa. O método tem a vantagem de detectar deficiências de nutrientes antes da observação do sintoma visual e da conseqüente redução na produção. Sua utilização em laboratórios para atendimento de agricultores é recente. A interpretação dos valores analíticos requer a calibração prévia para cada nutriente, cultura e, em alguns casos, para a variedade, pois a concentração dos nutrientes varia com a espécie, idade e estádio de desenvolvimento da planta. Na a análise completa do tecido de plantas são determinados os teores de macronutrientes (N, P, K, Ca, Mg e S) e de micronutrientes (Cu, Zn, Mn, Fe, B e Mo). Além dos teores de cada um, podem ser observadas as relações entre os mesmos. Devido ao maior tempo necessário entre a retirada das amostras e a expedição das recomendações de adubação, as análises de tecido têm maior aplicação em fruticultura e em pastagens perenes. A amostra de tecido vegetal deve ser representativa do estado nutricional das plantas. Em geral, são amostradas folhas recém maduras, num determinado estádio de desenvolvimento da planta, evitando-se folhas muito novas ou em senescência. No Anexo 2 são apresentadas as recomendações referentes à época, ao tipo de folhas e à quantidade de amostra necessária para a análise foliar. A interpretação da análise é a etapa crítica do método. Uma interpretação correta somente pode ser feita se o técnico dispuser de valores- padrão, obtidos em trabalhos de pesquisa para as variedades em uso. Nos estados do RS e de SC estão sendo utilizadas tabelas de interpretação para frutíferas e várias hortaliças [1.7]. Nos Anexos 3 e 4 são apresentados os teores de macronutrientes e de micronutrientes considerados adequados para várias culturas, respectivamente. Em fruticultura, a análise foliar é muitas vezes utilizada conjuntamente com a análise de solo. Na interpretação e na recomendação de adubação são levados em consideração também outros fatores como produtividade do pomar, variedades utilizadas, comercialização, etc. A análise de tecido de plantas pode ser também utilizada para detectar desequilíbrios nutricionais, presença
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