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segunda-feira, 26 de abril de 2021

Importância dos Nutrientes para as Plantas

 

Todo produtor busca um maior rendimento na exploração das lavouras na sua propriedade. As plantas, no entanto, são exigentes no consumo de nutrientes. As suas necessidades, em termos de alimentação, devem ser satisfeitas pela quantidade de nutrientes que elas vão encontrar no solo. Solos com alta fertilidade vão responder com maior produtividade das lavouras. O contrário, solos de baixa fertilidade vão proporcionar baixos rendimentos. O produtor visa ter lucro no seu empreendimento de maneira que os custos fixos e de produção sejam cobertos pela produção e ter o esperado "lucro". Para isto, o bom produtor vai se preocupar

terça-feira, 12 de maio de 2015

Sem "Tolerância Zero" para as Perdas de NPK no Solo

 

É Possível Tolerância Zero para as perdas de Nutrientes no solo?


É impossível adotar-se uma "tolerância zero" para as perdas dos nutrientes aplicados através das adubações. Mas, é possível minimizá-las manejando as quantidades recomendadas pela análise do solo, conforme as condições do solo, do clima, etc. O certo é manejar as aplicações dos fertilizantes levando em conta a fertilidade do solo e as reais necessidades de cada cultura. Cada cultura tem uma necessidade diferente em termos de NPK. Portanto, a recomendação de fazer uma análise de solo antes de plantar. Conhecer o solo, sua fertilidade, seu conteúdo em

terça-feira, 9 de outubro de 2012

Perdas de Nutrientes pelas Queimadas

Foto:  rondoniaovivo.com

As queimadas trazem sérios prejuízos ao solo e à agricultura. Embora exigida liberação para execução das queimadas controladas, isto significa que elas são permitidas. As queimadas causam danos à fertilidade do solo - empobrecendo-o em nutrientes, ao meio ambiente, à saúde pública, aos animais e à vegetação. Temos duas Leis de Crimes Ambientais: uma relacionada aos crimes ambientais contra a flora e a outra contra a fauna. Permitem-se e autorizam-se queimadas contra duas leis que protegem a fauna

terça-feira, 2 de outubro de 2012

O Manejo dos Fertilizantes Nitrogenados Aumenta Eficiência no Solo


Uma das fontes de nitrogênio para o solo são as leguminosas. Estas espécies têm a propriedade de fixar o N do ar, através das bactérias do gênero Rhysobium que vivem em simbiose com as raízes das plantas. Na época de florescimento das leguminosas, elas devem ser cortadas e incorporadas ao solo. Existem bactérias fixadoras específicas para o feijão, soja, trevos, etc. Hoje já existem bactérias fixadoras para gramíneas como o milho, trigo. É a fonte mais barata de incorporar nitrogênio no solo, pois o

terça-feira, 24 de janeiro de 2012

Quando Parcelar Aplicação de Adubo Nitrogenado

No milho cobertura com N começa a partir de 40 cm de altura

O nitrogênio (N) é um dos mais importantes nutrientes para o ciclo de desenvolvimento da planta. O N existe em abundância na atmosfera e, pelo processo de fixação simbiótica, bactérias fixadoras o tornam disponível para as plantas, principalmente as leguminosas. Na indústria, o N do ar é utilizado para a produção dos adubos nitrogenados, partindo da síntese da amônia. No solo, ele é absorvido pelas plantas nas formas NH4 e NO3 e sofre perdas por volatilização, lixiviação e processos de erosão. Por isto, o manejo da adubação nitrogenada deve ser bem feito, para minimizar estas perdas. Deve-se pensar

quinta-feira, 7 de outubro de 2010

As Perdas de Nitrogênio na Agricultura

Várias técnicas são utilizadas para incorporar nitrogênio no solo: compostagem, incorporação dos resíduos vegetais, esterco curtido de animais, plantio de leguminosas e outras. Mas, para as plantas absorverem-no, ele precisa estar na forma mineralizável. Além disto, aquela fração de N que as plantas não absorvem, pode perder-se pela lixiviação, volatilização e erosão. Uma das causas das perdas de nitrogênio é a erosão do solo que carrega, pela ação das enxurradas e dos ventos, camadas de terra que contêm nutrientes, como o N.

terça-feira, 11 de maio de 2010

As Reações dos Fertilizantes Nitrogenados e o Solo

A principal ideia quando se aplicam fertilizantes é que eles vão adicionar nutrientes ao solo e que este, através das raízes, proverá a planta dos nutrientes necessários ao seu desenvolvimento vegetativo e à produção de grãos. Entretanto, quando aplicamos fertilizantes, inúmeras reações ocorrem entre os seus compostos e o solo. No caso dos fertilizantes nitrogenados, as reações mais importantes serão descritas a seguir:

quinta-feira, 6 de maio de 2010

As Formas de Absorção de Nitrogênio pelas Plantas

As plantas usam duas formas de absorção de nitrogênio (N): o "nítrico - NO3-" e o "amoniacal - NH4+". A preferência é pela forma nítrica.
As vantagens e desvantagens de ambas formas são as seguintes:

quinta-feira, 6 de agosto de 2009

As perdas de óxido nitroso para a atmosfera

A aplicação de fertilizantes nitrogenados, o nitrogênio dos resíduos de animais, a fixação biológica em maior escala devido o aumento da área cultivada com leguminosas, têm contribuído para o aumento na emissão de N2O- na atmosfera. Estas emissões são devidas à desnitrificação cujo processo é NO3- >NO2- >2NO- > N2O- >N2. As formas 2NO- > N2O- >N2O- >N2. são formas gasosas perdidas para atmosfera. Em 1989, dados da FAO, com metodologia do IPCC, apontavam as emissões diretas de N2O- a partir de solos agrícolas estimadas em 2,5 Tg N, as emissões de animais de pastoreio em 1,6 Tg N, e as emissões indiretas em 1,9 Tg N - N2O-.
Tg N = teragrama de N = 10¹² g de N
A agricultura tem sido responsável pelas perdas de carbono do solo. Contribui para isto os processos de erosão e compactação do solo motivado pela aração excessiva, gradagem, desmatamento e consequente redução dos teores de matéria orgânica. A maneira de repor as perdas de carbono seria através do reflorestamento, fruticultura, cultivos de seringueira, castanhas, cacau, pastagem com melhor manejo, conservação do solo e melhor uso de fertilizantes químicos e adubações orgânicas. As emissões de N2O- na atmosfera chega a ser 10 vezes mais na cultura do milho do que na cultura do feijão. A uréia apresenta as mais elevadas emissões de N2O para a atmosfera em relação ao sulfato de amônio que são menores. As maiores emissões foram encontradas logo após a aplicação dos fertilizantes. Estudos mostraram que isto dura até três dias.
O nitrogênio na forma nítrica é perdido mais rapidamente pela desnitrificação do que o N amoniacal. A forma amoniacal tem que ser hidrolisada e a amônia formada é nitrificada e depois desnitrificada. A irrigação do solo, logo após a aplicação da uréia, pode aprofundar a mesma e reduzir as perdas por volatilização da amônia. Mas lixiviaria a parte nítrica adicionada. O sulfato de amônio, pelas suas características ácidas, foi o fertilizante que apresentou menos emissões de N2O- para o ar.

quinta-feira, 30 de julho de 2009

Eficiência dos Fertilizantes - Parte II - perdas de Fósforo e Potássio

Na postagem Parte I sobre a Eficiência dos Fertilizantes em relação às perdas de nutrientes no solo, comentamos sobre o Nitrogênio: Ciclo do N, processos que ocorrem no solo, perdas do nutriente. Vamos prosseguir, nesta postagem, comentando as perdas de fósforo e o potássio.
Para acessar o artigo Eficiência dos fertilizantes - Parte I - perdas de nitrogênio 
(Clique aqui)

O FÓSFORO:
Dos três macronutrientes primários (NPK) exigidos pelas plantas, o fósforo é absorvido em pequenas quantidades. Mas sua presença no solo é indispensável para o crescimento e produção de grãos e frutos. Afirma-se que quando as plantas atingirem 25% da altura total, elas já armazenaram 78% de suas necessidades totais em fósforo. Isto explica porque deve haver um suprimento adequado de fósforo no momento que as plantas começam a germinar, particularmente em plantas de ciclo curto. Os fertilizantes fosfatados, sob a forma solúvel em água, reagem, no solo, com o ferro, alumínio, argilas, matéria orgânica, formando compostos insolúveis não aproveitáveis pelas plantas. Por isto, uma cultura aproveita apenas 15 a 30% do fósforo aplicado como fertilizante. Isto explica o porquê das fórmulas de fertilizantes (NPK) apresentarem o teor, relacionado ao fósforo, em maior quantidade se as plantas exigem pequenas quantidades deste nutriente. Por exemplo: a fórmula 5-30-25 é um adubo NPK contendo 5% de nitrogênio (N), 30% de fósforo (P) e 15% de potássio (K). Nesta fórmula, o maior nutriente em quantidade é o fósforo (P=30). Por que? Como vimos as plantas aproveitam de 15 a 30% do fósforo aplicado no solo. Portanto, a necessidade de se utilizar fórmulas com altas concentrações de fósforo para liberar aquela quantidade que a planta necessita para o seu desenvolvimento até à maturação. O restante do fósforo que foi fixado no solo será liberado com aplicações de calcário (calagem).

Lavagem do P: no solo, o fósforo é pouco móvel pois é firmemente retido não sofrendo com a percolação. Mesmo em campos irrigados, a água de drenagem apresenta valores de fósforo que não excedem a 1 mg/dm3. Sendo assim, as perdas de fósforo por percolação são desprezíveis.

Erosão: é a responsável pelas maiores perdas de fósforo. Na erosão, verifica-se perdas de matéria orgânica e partículas coloidais com fósforo. Além do fósforo, outros nutrientes, como o nitrogênio e o potássio, sofrem grandes perdas pelo carregamento do solo onde estão contidos.

Fósforo fixado: – é aquela forma de fósforo mineral que se encontra combinada a outros elementos como cálcio, ferro e alumínio, formando compostos não assimiláveis pelas plantas. Esta fixação depende das condições inerentes a cada solo e pode ocorrer com maior ou menor intensidade. É um problema muito sério em solos ácidos. A calagem é uma das formas de minimizar a fixação. Os íons OH, gerados pela reação do calcário no solo, ocupam o lugar dos íons de P liberando o nutriente para a solução do solo. As argilas, do tipo caulinitas, com relação 1:1 (sílica e alumínio) contribuem para a fixação do fósforo. A taxa de recuperação do P pelas culturas é baixa (15 a 30%).
Fósforo imobilizado: é aquela forma de fósforo que se apresenta na fórmula orgânica não assimilável pelas plantas. Este fósforo torna-se disponível para a planta pela mineralização da matéria orgânica.
Fósforo adsorvido: é aquela fração de fósforo que se encontra preso ao complexo coloidal do solo tornando-se disponível através de trocas com as raízes.
Fósforo assimilável:– é aquela parte de fósforo que se encontra diluído na solução do solo sendo facilmente absorvida pelas plantas.
Fósforo disponível  =  fósforo adsorvido  +  fósforo assimilável
CICLO DOS FOSFATOS SOLÚVEIS


1. O fosfato solúvel em água em contato com a solução do solo, solubiliza-se tornando-se imediata e totalmente disponível. Parte deste fósforo fica diluído na solução do solo e parte fica adsorvido ao complexo coloidal (argilas), por troca iônicas com OH-;
2. Nossos solos sendo ácidos apresentam elevados teores de ferro, e alumínio e outras bases e, portanto, grande parte do fósforo disponível é fixada, formando compostos de ferro e alumínio insolúveis;
3. Parte do fósforo disponível é absorvida pelos vegetais e pelos microorganismos do solo para obterem a energia para viverem. Temos, então, o fósforo imobilizado;
4. O fósforo fixado poderá voltar a ser disponível pela ação dos ácidos orgânicos provenientes da mineralização da matéria orgânica e pela acidez livre do solo (H+), pelas secreções ácidas das raízes e pelo gás carbônico do ar do solo;
5. Com a morte dos microorganismos do solo e dos restos de culturas, o fósforo imobilizado pode tornar-se, novamente, disponível para as plantas pelo processo de mineralização da matéria orgânica. O número de microorganismos no solo é grande. Apenas em 1 grama de solo encontramos de milhares a milhões de fungos, bactérias, algas e protozoários, etc...Nesta ação de desdobramento da matéria orgânica do solo pelos microorganismos, resultam ácidos fracos ( acético, cítrico, fórmico e outros) os quais podem solubilizar as formas de fósforo fixado. Parte do fósforo é aproveitado pelos microorganismos e parte fica disponível na solução do solo para ser absorvida pelas plantas ou ser novamente fixada.

Retrogradação do P:

ocorre em solos com alto teores de cálcio (Ca). O fósforo do fertilizante é convertido em fosfato tricálcico de baixa disponibilidade para as plantas. É como se o fósforo do fertilizante voltasse à forma de rocha fosfatada. A indústria de fertilizantes utiliza a rocha fosfatada para a obtenção de superfosfatos (fosfatos acidulados) pelo ataque dos ácidos sulfúrico e fosfórico, com a finalidade de transformar o fósforo insolúvel em fósforo disponível para as plantas. O fósforo retrogrado não é perdido mas sua disponibilidade torna-se lenta.

O POTÁSSIO:
Fixação do K: o potássio (K) não reage no solo como fósforo. O potássio está presente na solução do solo ou adsorvido aos coloides. Nos processos de troca, ele é deslocado das posições de trocas dos colóides do solo e ingressa na solução do solo onde é absorvido pelas plantas. Algumas argilas têm a capacidade de fixar o potássio. Este K fixado pode ser trocado por outros cátions.

Lavagem do K:
na solução do solo o K é móvel e sujeito às perdas por lavagem. Entretanto, como a concentração de K na solução do solo é muito baixa, as perdas por lavagem são muito pequenas. Exceto em solos arenosos e de baixa capacidade de retenção de cátions (CTC), onde elas são maiores.

CONCLUSÃO:
Em função de todos os processos que comentamos nas postagens I e II, de todas as perdas sofridas pelos macronutrientes NPK, foi estimada um percentual de aproveitamento dos nutrientes, com fatores específicos para cada um, conforme quadro abaixo:


Das quantidades ne NPK aplicadas no solo, coloca-se duas vezes mais N, de três a cinco vezes mais P2O5 e 1,5 vezes mais K2O.

segunda-feira, 27 de julho de 2009

Eficiência dos Fertilizantes - Parte I - perdas de Nitrogênio

Nesta Parte I vamos comentar os diversos processos que se verificam com aplicação do nitrogênio no solo e as perdas deste nutriente para que no final da Parte II (fósforo mais potássio) tenhamos os índices de aproveitamento médio dos fertilizantes NPK.



Nitrificação: é um processo biológico pela ação de bactérias, em condições aeróbias e presença do N amoniacal. É a oxidação da amônia em nitratos com a formação intermediária de nitritos.
As nitrossomonas oxidam o N-NH4 para o N-NO2 (nitrito)
As nitrobacter oxidam o nitrito para N-NOOs íons de hidrogênio (H) contribuem para a acidificação do solo quando da aplicação de N amoniacal porque a nitrificação tem um efeito acidificante. Isto requer a aplicação de 2 kg de carbonato de cálcio para neutralizar a acidez de 1 kg de N-amoniacal.. O sulfato de amônio, cujo N está na forma amoniacal, necessita mais carbonato, ou seja 5 kg por causa da presença do íon sulfato. Solos bem aerados, temperaturas amenas e um pH ao redor de 6,5 ou mais favorecem a nitrificação. Em solos com baixa capacidade de troca de cátions (CTC) as aplicações de N amoniacal deve ser feita em temperaturas muito baixas. A nitrificação pára à temperatura de zero grau. Enquanto o N amoniacal ficar adsorvido aos colóides do solo, não se perde N por lavagem. Na nitrificação, os íons NO3 serão usados na denitrificação.

Denitrificação: é o processo de redução biológica do N mineral até N2. Ocorre tanto em solos com baixo suprimento de oxigênio (O2) como em solos bem drenados. É o final do ciclo do nitrogênio. O N2 fixado do ar, por via industrial ou biológica, é devolvido à atmosfera sob condições aeróbias, sendo N2O o intermediário nesse processo. Até 1980 a denitrificação era considerada a principal fonte de N2O. Mas a nitrificação também é uma fonte de N2O. Solos inundados, condições anaeróbias, temperaturas médias, relação C/N alta, grande população de bactérias favorecem a denitrificação quando o oxigênio está faltando. Apenas o N-NO3 pode ser denitrificado. O N-NH4 não pode ser e por este motivo é que se usa nitrogênio na forma amoniacal em solos cultivados com arroz irrigado. Nos solos alagados existem duas camadas: uma superficial oxidada e uma reduzida ou anaeróbica. A difusão do NH4 da camada anaeróbica para a camada aeróbica é um mecanismo de perda de N em solos alagados. O NH4 se desloca para a superfície do solo onde é nitrificado e o NO3 retorna à camada anaeróbica onde é denitrificado. O maior produto da denitrificação é o nitrogênio elementar (N2) que constitui quase 90% do produto.

Volatilização do N: quando a uréia é aplicada ao solo, em poucos dias, ela é hidrolisa por meio da enzima urease e inicia-se o processo de perda de amônia. A urease é produzida por fungos, bactérias e actinomicetos. Há formação de carbonato de amônio que se desdobra em (NH3), gás carbônico (CO2) e água. Parte do NH3 reage com os íons H+, presentes na solução do solo, resultando em NH4+. Os íons H+ dissociáveis no complexo coloidal também reagem com o NH3. A hidrólise ocorre em vários teores de umidade e quanto mais rápida ela for maior serão as perdas de NH3. Por outro lado, a medida que aumenta o pH do solo, aumenta a volatilização de NH3. No caso de uréia aplicada em cobertura, as perdas podem atingir de 50 a 80% do total de N aplicado. A uréia, bastante usada em adubação de cobertura, pelo alto teor de nitrogênio e pelo menor custo de sua unidade, tem grandes perdas por volatilização, o que compromete a sua eficiência agronômica. Principalmente em solos com baixa CTC, cobertos com palhada, baixa umidade e temperaturas altas.

Lixiviação: é um grande problema pois acarreta perdas de nutrintes pela percolação da água, da zona das raízes para as áreas mais profundas do solo tornando-os indisponíveis para as plantas. A lixiviação depende, em maior ou menor grau, da textura, estrutura, profundidade e porosidade do solo.. Os solos que apresentam alta capacidade de troca de cátions (CTC) são menos suscetíveis à lixiviação, pois os cátions estão firmemente adsorvidos aos coloides. A medida que aumenta o pH do solo, aumenta a CTC e maior número de cargas positivas para adsorver os cátions do solo. Em condições normais, apenas 5% do N do solo se encontra sob a forma de íons NH4 (amônio) e NO3 (nitrato). O nitrato, por ser um íon muito móvel no solo e baixa energia de adsorção aos coloides, é facilmente perdido por lixiviação. Trabalhos de pesquisa têm demonstrado que as perdas de N por lixiviação são maiores no sistema de plantio direto do que no sistema convencional. Isto porque no sistema de plantio direto há uma maior infiltração de água devido à melhoria na estrutura do solo ocasionada pelas coberturas vegetais. Quando se aplica uréia no solo, ela é hidrolisada pois o NH3 com a água forma NH4 e libera oxidrilas (OH-) conforme a reação:
NH3 + H2O = NH4 + OH-
O cátion NH4 é adsorvido ao solo (adorção) como acontece com os outros cátions. Esta adsorção é reponsável pela resistência do N amoniacal à lavagem. A liberação de OH- é responsável pelo aumento do pH do solo. À medida que se verifica a nitrificação o pH cai rapidamente.

Queima da palhada: quando a queima da palhada é realizada, verifica-se perdas de nutrientes por volatilização do nitrogênio na forma elementar e do enxofre (S) na forma de óxido (SO2).

Para acessar o artigo Eficiência dos fertilizantes - Parte 2 - fósforo e potássio  (clique aqui)