INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 1
INTERNATIONAL PLANT NUTRITION INSTITUTE - BRASIL
Rua Alfredo Guedes, 1949 - ...
2 INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008
Estará encerrada a lista de elementos essenciais? Pode-se
responder apenas –...
INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 3
Tabela 2. Principais funções dos elementos.
Elemento Funções
MACRONUTRIENTES...
4 INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008
A evolução do consumo de adubos no Brasil pode ser vista
na Tabela 3. É cres...
INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 5
(4) Canais catiônicos insensíveis à voltagem (VICC).
(5) Canais catiônicos (...
6 INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008
Figura 4. Modelo de absorção de micronutrientes metais para gramíneas.
Símbo...
INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 7
Aumentar a eficiência de utilização dos nutrientes signifi-
ca, pois, fazer ...
8 INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008
x* = 1/2 xu
+ 1/c log wu
txu
em que:
x* = dose mais econômica do elemento
xu...
INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 9
do que café com outra classificação. Há, porém, outro aspecto
que começa a s...
10 INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008
REFERÊNCIASREFERÊNCIASREFERÊNCIASREFERÊNCIASREFERÊNCIAS
ANDA.Associação Nac...
INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 11
O
conceito sobre melhores práticas de manejo agrí-
cola (MPMs) não é novo. ...
12 INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008
Figura 1. Relação entre resposta da produção e uso eficiente de nutriente.
...
INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 13
MELHORES PRÁTICAS DE MANEJO PARA MINIMIZARMELHORES PRÁTICAS DE MANEJO PARA ...
14 INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008
Sistema de cultivo Principais culturas (t ha-1
)
Local Rotação4
Cultivo5
Mi...
INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 15
Os mesmos dados mostram que um aumento na utilização
de fertilizante nitrog...
16 INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008
DIVULGANDOAPESQUISA
1.TEORDENITRATOCOMOINDICADORCOMPLEMEN-
TARDADISPONIBILI...
INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 17
5.INFLUÊNCIADEBORONORENDIMENTODOGIRASSOL
OLIVEIRANETO, V. De; SILVA, M.A. G...
18 INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008
9. ATRIBUTOS FÍSICOS DO SOLO E RENDIMENTO DE
SOJAEMSISTEMAPLANTIODIRETOEMIN...
O futuro da nutrição de plantas
O futuro da nutrição de plantas
O futuro da nutrição de plantas
O futuro da nutrição de plantas
O futuro da nutrição de plantas
O futuro da nutrição de plantas
Próximos SlideShares
Carregando em…5
×

O futuro da nutrição de plantas

365 visualizações

Publicada em

Nutrição

Publicada em: Ciências
0 comentários
0 gostaram
Estatísticas
Notas
  • Seja o primeiro a comentar

  • Seja a primeira pessoa a gostar disto

Sem downloads
Visualizações
Visualizações totais
365
No SlideShare
0
A partir de incorporações
0
Número de incorporações
4
Ações
Compartilhamentos
0
Downloads
4
Comentários
0
Gostaram
0
Incorporações 0
Nenhuma incorporação

Nenhuma nota no slide

O futuro da nutrição de plantas

  1. 1. INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 1 INTERNATIONAL PLANT NUTRITION INSTITUTE - BRASIL Rua Alfredo Guedes, 1949 - Edifício Rácz Center, sala 701 - Fone/Fax: (19) 3433-3254 - Website: www.ipni.net - E-mail: ipni@ipni.com.br 13416-901 Piracicaba-SP, Brasil Eurípedes Malavolta2 O FUTURO DA NUTRIÇÃO DE PLANTASO FUTURO DA NUTRIÇÃO DE PLANTASO FUTURO DA NUTRIÇÃO DE PLANTASO FUTURO DA NUTRIÇÃO DE PLANTASO FUTURO DA NUTRIÇÃO DE PLANTAS TENDO EM VISTA ASPECTOS AGRONÔMICOS,TENDO EM VISTA ASPECTOS AGRONÔMICOS,TENDO EM VISTA ASPECTOS AGRONÔMICOS,TENDO EM VISTA ASPECTOS AGRONÔMICOS,TENDO EM VISTA ASPECTOS AGRONÔMICOS, ECONÔMICOS E AMBIENTAISECONÔMICOS E AMBIENTAISECONÔMICOS E AMBIENTAISECONÔMICOS E AMBIENTAISECONÔMICOS E AMBIENTAIS11111 Desenvolver e promover informações científicas sobre o manejo responsável dos nutrientes de plantas para o benefício da família humana MISSÃOMISSÃOMISSÃOMISSÃOMISSÃO 1 Este artigo não está completo. Para mais esclarecimentos vide nota do editor na página 10. 2 Professor Catedrático, Centro de Energia Nuclear na Agricultura (USP), Laboratório de Nutrição Mineral de Plantas, Piracicaba, SP. In memoriam INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS N0 121 MARÇO/2008 1. INTRODUÇÃO1. INTRODUÇÃO1. INTRODUÇÃO1. INTRODUÇÃO1. INTRODUÇÃO D esde que surgiu sobre a Terra, criado por um Deus eterno, onipotente, onipresente e oniciente, o ho- mem é uma planta ou planta transformada. Por sua vez, a planta também necessita de alimento para viver, retirando-o do ar, da água e do solo e, freqüentemente, no todo ou em parte, do fertilizante mineral e/ou do adubo orgânico – é necessário alimentar o solo, que alimenta a planta, que alimenta o homem e o animal. Segue-se daí que, sem “comer”, a planta não vive e, se não houver planta, o homem não vive. Dentro deste raciocínio simples cabe a ciência da Nutrição Mineral de Plantas (NMP). Para que seja aplicada na prática agrícola é indispensável a colaboração de duas outras ciências: Ciência do Solo – física, química, biologia, fertilidade – e Adubos e Adubação. Resumidamente, a NMP ensina o que a planta necessita, quanto e quando; a Ciência do Solo mostra o que o solo pode oferecer; Adubos e Adubação ensina como fazê-lo em termos econômicos e sustentáveis dos pontos de vista social e ambiental. A ação e interação positiva das três ciências, ou áreas do conhecimen- to, tem um papel maior na produção de alimento, fibra e energia renovável, componentes do agronegócio e da riqueza das nações. 2. OS PRIMEIROS 150 ANOS2. OS PRIMEIROS 150 ANOS2. OS PRIMEIROS 150 ANOS2. OS PRIMEIROS 150 ANOS2. OS PRIMEIROS 150 ANOS OiníciodaNutriçãoMineraldePlantasnoséculoXIXfoimar- cado pela busca dos materiais que constituem os vegetais. Ela se pro- longou no século XX e provavelmente continuará a fazê-lo no século XXI. A Tabela 1 mostra, até o momento, o resultado dessa busca (MALAVOLTA, 1999). Os 19 elementos tabulados são classificados como essenciais para as plantas superiores, porque satisfazem os cri- Veja também neste número: Princípios das melhores práticas de manejo de fertilizantes .....................................................11 Práticas de controle das emissões de gases de efeito estufa associadas ao uso de fertilizantes ......................................................... 13 Divulgando a Pesquisa ...................................... 16 Painel Agronômico ............................................ 19 Cursos, Simpósios e outros eventos ................. 21 Publicações Recentes ........................................ 23 Ponto de Vista .................................................... 24 térios estabelecidos por Arnon e Stout (1939): (1) critério direto – o elemento faz parte de um composto ou de uma reação crucial do me- tabolismo; (2) critério indireto – abrange as seguintes circunstâncias: (a) na ausência do elemento a planta morre antes de completar o seu ciclo, (b) o elemento não pode ser substituído por nenhum outro; (3) o efeito do elemento não deve estar associado com o melhoramento de condições físicas, químicas ou biológicas desfavoráveis do meio. O sódio (Na) e o silício (Si) são exemplos de elementos benéficos, sendo assim definidos – sem eles a planta vive; entretanto, em dadas condi- ções,podemmelhorarocrescimentoeaumentaraprodução.Umadis- cussão abrangente sobre essencialidade e toxidez de micronutrientes e metais pesados pode ser consultada em Malavolta et al. (2006). Abreviações: ATP = trifosfato de adenosina; CEM = colheita econômica máxima; CFC = clorofluorcarbono; CH4 = metano; CO2 = dióxido de carbono; DNA = ácido desoxirribonucléico; GEE = gases de efeito estufa; NBPT = fenil fosforodiamidato; NH3 = amônia; NMP = Nutrição Mineral de Plantas; N2 O = óxido nitroso.
  2. 2. 2 INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 Estará encerrada a lista de elementos essenciais? Pode-se responder apenas – se houver outro ou outros, será ou serão obri- gatoriamente micronutrientes. Para isso, serão necessários técni- cas analíticas refinadas, meios de cultura purificados, ou não “con- taminados”, semente ou outro órgão em que o elemento-alvo tenha uma concentração diminuída por gerações sucessivas. Micro- nutrientes essenciais para os animais são os primeiros candidatos a entrar na lista. Em seguida, procurou-se esclarecer o processo de aquisi- ção de elementos pela raiz e pela folha. Dependendo do elemento e do gradiente eletroquímico, a absorção pode necessitar de introdu- ção de energia do trifosfato de adenosina (ATP) no sistema ou pode se dar passivamente através de canais protéicos transmem- brana.Asemelhança entre a absorção iônica, com a participação de um carregador, e a cinética enzimática foi demonstrada por Epstein e Leggett (1954). Geralmente com o auxílio de radioisótopos, foi mapeado o caminho percorrido da membrana até o citosol ou vacúolo e até os vasos do xilema e do floema no transporte a longa distân- cia, chegando até gemas, folhas e frutos. Folhas e ramos podem funcionar como fonte de nutrientes para outros órgãos (drenos) quando ocorre redistribuição. Como já foi indicado, os elementos são essenciais porque exercem funções na vida da planta. Muitas dessas funções, mas não todas, foram esclarecidas nos níveis molecular, celular, de teci- do, órgão e na planta como um todo.ATabela 2 contém um resumo das principais funções dos macro e micronutrientes. Tais funções são em geral estudadas isoladamente, um ou poucos elementos de cada vez, o que não dá uma idéia do con- junto – pode-se afirmar que todos os elementos participam, direta ou indiretamente, de todos os proces- sos da vida da planta. Macroemicronutrientesexer- cem as mesmas funções em todas as plantas superiores. Por esse mo- tivo, sua falta ou excesso provoca a mesma manifestação visível – o sin- toma. Inicialmente há uma lesão ou alteração no nível molecular, não se forma um composto, uma reação não se processa. Em seguida, há altera- ções celulares, no tecido e aparece o sintoma visível. O que aconte- cecomoselementosindividualmenteédetalhadoemRömheld(2001) e Malavolta (2006). Tem sido acumulado um grande volume de informações sobre as exigências de macro e micronutrientes: quantidades totais, exporta- ção na colheita, absorção durante o ciclo e repartição nos diversos órgãos. No Brasil, dispõe-se de dados das principais culturas: arroz, milho, trigo, cana-de-açúcar; hortaliças folhosas e condimentares; hortaliças de bulbo, tubérculo, raiz e fruto; plantas forrageiras; eucalipto e Pinus; cacau, café, chá, fumo e mate; frutíferas tropicais (RAIJetal.,1996;FERREIRA etal.,2001;MALAVOLTA,2006). Condições de “normalidade”, de deficiência ou de excesso são identificadas – além de sintomas-chave dos vários métodos de avaliação do estado nutricional. Estas, quando associadas à análise de solo, dão informações úteis para a prática da adubação. A diagnose foliar é o mais comum desses métodos, apresentando vários enfoques (MALAVOLTAet al., 1997), temas e variações. A indústria de fertilizantes pode ser considerada o fruto da árvore da NMP, árvore essa cujas raízes estão no solo agrícola. Há algumas datas e alguns nomes que não podem ser esquecidos: • 1842 – J. B. Lawes, na Inglaterra, patenteou o processo de fabricação de superfofato – solubilização de ossos moídos com ácido sulfúrico; até hoje o processo é essencialmente o mesmo, usando, porém, rocha fosfática; • 1860 – a Alemanha iniciou a exploração e a exportação de sais potássicos; • 1910 – Haber e Bosch, naAlemanha, viabilizaram a produ- ção industrial de amônia a partir do N2 do ar e do hidrogênio, possi- velmente a invenção mais importante depois da roda, pois a amônia é a chave-mestra que abre as portas para a fabricação de outros adubos (ver resumo em MALAVOLTA, 1981). Desde então, o consumo de adubos não tem cessado de crescer, passo a passo, com o aumento da população. É o que se pode ver na Figura 1, de Zhang e Zhang (2007). No estudo em questão, foi encontrada correlação linear significativa entre po- pulação e consumo de fertilizantes. Foram feitas projeções do consumo para o período 2010 a 2030: 141.800.601 toneladas de N, 50.961.129 toneladas de P2 O5 e 33.388.650 toneladas de K2 O. O consumo aumentaria em 54%-55% na Ásia e 40%-60% na África, 39,4% naAmérica do Norte e Central, 30,9% naAmérica do Sul e 64,7% na Oceania. Na Europa haveria uma diminuição de 2,4% em 2030. Tabela 1. Cronologia da descoberta dos macro e micronutrientes. Macronutrientes metais K, Ca, Mg (Liebig, 1840; Knop, 1860; Sachs, 1865) Macronutrientes não metais C, H, O (Senebier, 1742-1809) N, P, S (Liebig, 1840; Knop, 1860; Sachs, 1865) Micronutrientes metais Fe (Knop, 1860; Sachs, 1865), Mn (Mazé, 1915), Zn (Sommer e Litman, 1926), Cu (Sommer, 1931), Mo (Arnon e Stout, 1939), Co (Delwiche et al., 1961), Ni (Eskew et al., 1984) Micronutrientes não metais B (Warington, 1923), Cl (Broyer et al., 1954), Se (Wen et al., 1988) Fonte: adaptada de MALAVOLTA (1980, 1999). Figura 1. Consumo total de fertilizantes no mundo desde 1961. Fonte: ZHANG e ZHANG (2007).
  3. 3. INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 3 Tabela 2. Principais funções dos elementos. Elemento Funções MACRONUTRIENTES Carbono, hidrogênio, Estrutura dos compostos orgânicos. oxigênio Nitrogênio Aminoácidos, proteínas, enzimas, DNA e RNA (purinas e pirimidinas), clorofila, coenzimas, colina, ácido indolilacético. Fósforo H2 PO4 – regulação da atividade de enzimas. Liberação de energia do ATP e do fosfato de nucleotídeo de adenina – respiração, fixação de CO2 , biossíntese, absorção iônica. Constituinte dos ácidos nucléicos. Fosfatos de uridina, citosina e guanidina – síntese de sacarose, fosfolipídeos e celulose. Fosfolipídeo de membrana celular. Potássio Economia de água. Abertura e fechamento dos estômatos – fotossíntese. Ativação de enzimas – transporte de carboidratos fonte-dreno. Cálcio Como pectato, na lamela média, funciona como “cimento” entre células adjacentes. Participa do crescimento da parte aérea e das pontas das raízes. Redução no efeito catabólico das citocininas na senescência. No vacúolo, presente como oxalato, fosfato, carbonato – regulação do nível desses ânions. Citoplasma: Ca-calmodulina como ativadora de enzimas (fosfodiesterase cíclica de nucleotídeo,ATPase de menbrana e outras). Mensageiro secundário de estímulos mecânicos, ambientais, elétricos. Manuteção da estrutura funcional do plasmalema. Magnésio Ocupa o centro do núcleo tetrapirrólico da clorofila. Cofator das enzimas que transferem P entre ATP e ADP. Fixação do CO2 : ativação da carboxilase da ribulose fosfato e da carboxilase do fosfoenolpiruvato. Estabilização dos ribossomas para a síntese de proteínas. Enxofre Presente em todas as proteínas, enzimáticas ou não, e em coenzimas: CoA – respiração, metabolismo de lipídeos; biotina – assimilação de CO2 e descarboxilação; tiamina – descarboxilação do piruvato e oxidação de alfacetoácidos. Componente da glutationa e de hormônios. Pontes de bissulfato, -S-S-, participam de estruturas terciárias de proteínas. Formação de óleos glicosídicos e compostos voláteis. Formação de nódulos das leguminosas. Ferredoxina – assimilação do CO2 , síntese da glicose e do glutamato, fixação do N2 , redução do nitrato. MICRONUTRIENTES Boro Relacionado com crescimento do meristema, diferenciação celular, maturação, divisão e crescimento – necessário para a síntese de uracila, parte do DNA Tem influência no crescimento do tubo polínico. Proteçãodoácidoindolilacéticooxidase.Bloqueiodaviadapentosefosfato,oqueimpedeaformaçãodefenóis.Biossíntesedelignina. Cloro Exigido para a decomposição fotoquímica da água (reação entre H e Cl): aumenta a liberação de O2 e a fotofosforilação. Transferência de elétrons do OH para a clorofila b no fotossistema II. Cobalto Parte da coenzima da vitamina B12 – fixação simbiótica do nitrogênio. Ativação da isomerase da metilmalonil CoA – síntese do núcleo pirrólico. Outras enzimas ativadas: mutase de glutamato, desidratase do glicerol, desidratase do diol, desaminase de etanolamina, mutase de lisina. Cobre Plastocianina – enzima envolvida no transporte eletrônico do fotossistema II. Mitocôndrios – oxidases do citocromo – parte da via respiratória. Outras enzimas – redução do O2 a H2 O2 ou H2 O. Membranas tilacóides e mitocôndrias: fenolases oxidam fenóis que são oxidadas a quinonas. Fenóis e lacase – síntese da lignina. Cloroplastos: três isoenzimas da dismutase de superóxido (SOD) – proteção da planta contra o dano do superóxido (O2 - ) que é reduzido a H2 O. Neste caso, a proteína SOD contém os íons Cu e Zn na sua estrutura. Citoplasmaeparedecelular:oxidasedeácidoascórbico oxidado a dehidroascorbato.Oxidasesdeaminas: desaminação de compostos com NH3 , inclusive poliaminas. Ferro Participante de reações de oxi-redução e de transferência de elétrons. Componente de sistemas enzimáticos: oxidases do citocromo, catalases, SOD, peroxidases, ferredoxina (proteínas) exigida para a redução do nitrato e do sulfato, fixação do N2 e armazenamento de energia (NADP). Papéis indiretos: síntese da clorofila e de proteínas, crescimento do meristema da ponta da raiz, controle da síntese de alanina. Manganês Atua na fotólise da água, no processo de transferência de elétrons que catalisa a decomposição da molécula de H2 O. Cofatorpara:redutasesdenitritoehidroxilamina,oxidasedeácidoindolacético,polimerasedoRNA,fosfoquinaseefosfotransferases. SOD: neutralização de radicais livres formados na reação de Hill; controle de superóxidos e radicais livres produzidos pelo ozônio e por poluentes da atmosfera. Germinação do pólen e crescimento do tubo polínico. Molibdênio Componente essencial da redutase de nitrato (NO3 –NO2 ) e da nitrogenase (fixação do N atmosférico). Oxidases de sulfito e de xantina. Níquel Hidrogenase – fixação biológica do N, exigência de níquel e selênio. Urease – metal-enzima com Ni. Resistência a doenças (ferrugens). Selênio Constituinte do RNA transferido (selenionucleosídeo). Aminoácidos protéicos. Ferredoxina com Se no lugar do S encontrado no sal (pinho). Zinco Enzima: anidrase carbônica, SOD, aldolase, sintetase do triptofano, ribonuclease (inibição).
  4. 4. 4 INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 A evolução do consumo de adubos no Brasil pode ser vista na Tabela 3. É crescente também a dependência das importações, como mostram os números apresentados por Daher (2006), em por- centagemdototal:1990–36%,2000–63%,2003–64%,2004–68%. O consumo cresceu, pois, mais rapidamente que a produção nacio- nal. O Brasil é o 4o maior consumidor de adubos do mundo, vindo depois, pela ordem, da China, Estados Unidos e Índia. É muito desi- gual o consumo nas diversas culturas, como se pode ver na Ta- bela 4, de Daher (2006). Convém notar que os números se referem a quilos do produto e não de nutrientes. 33333. ASPECTOS AGRONÔMICOS. ASPECTOS AGRONÔMICOS. ASPECTOS AGRONÔMICOS. ASPECTOS AGRONÔMICOS. ASPECTOS AGRONÔMICOS São aqui considerados conhecimentos básicos, convencio- nalmente, os seguintes itens: elementos essenciais, suas funções e interações, papel na formação da colheita, integração nas diversas funções da planta, exigências e repartição. Já foi mencionada a pos- sibilidade de demonstração eventual da essencialidade de outros micronutrientes. Uma questão: elementos benéficos como o silício e o sódio estarão na lista dos essenciais dentro dos atuais critérios? Embora satisfaça o critério direto de essencialidade, o silício ainda não está na lista dos essenciais, fazendo-o por enquanto apenas em Malavolta (2006). O esquema simples de transporte através da membrana, em que o elemento era carregado, foi substituído por outro (ou outros) mais detalhado, como se observa na Figura 2, reproduzida de Reid e Hayes (2003). Os diferentes transportadores são assim descritos: (1) Canal retificado de K (KIRC). (2) Canal para efluxo do K (KORC). (3) Canal citóssico ativado por despolarização (DACC) – entra- da rápida de Ca no citosol para fins de sinalização, entrada de outros cátions divalentes, inclusive micronutrientes. Tabela 4. Área, adubação e estimativa de entregas de fertilizante por cultura no Brasil no período de 2003 a 2005. Área e adubação Entregas3 2003 2004 2005 2003 2004 2005 (1.000 ha) (kg ha-1 ) (1.000 ha) (kg ha-1 ) (1.000 ha) (kg ha-1 ) (1.000 t) (1.000 t) (1.000 t) Soja 21.581 400 23.395 385 21.885 330 8.632 9.007 7.222 Milho1 13.064 300 12.270 300 12.631 250 3.919 3.681 3.158 Cana-de-açúcar2 6.252 465 6.587 420 6.308 450 2.907 2.767 2.839 Café2 2.455 540 2.543 540 2.545 560 1.326 1.373 1.425 Algodão herbáceo 1.156 900 1.248 850 906 850 1.040 1.061 770 Arroz 3.774 230 4.009 220 3.355 210 868 882 705 Trigo2 2.496 270 2.797 270 2.359 200 674 755 472 Feijão1 4.324 154 3.931 150 4.002 125 666 590 500 Reflorestamento 4.806 80 5.120 80 5.500 80 384 410 440 Batata1 143 2.860 138 2.700 135 2.700 409 373 365 Fumo 461 1.050 493 1.050 506 1.000 484 518 506 Laranja2 822 493 899 450 899 470 405 405 423 Banana 505 320 512 320 513 300 162 164 154 Sorgo 925 200 799 170 797 150 185 136 120 Tomate 60 1.953 60 1.900 58 1.900 117 114 110 Soma 62.824 353 64.801 343 62.399 308 22.179 22.234 19.207 Outras 5.194 119 5.286 101 5.100 90 617 533 459 Total 68.018 335 70.087 325 67.499 291 22.796 22.767 19.666 1 Consideradas todas as safras colhidas. 2 Culturas com plantio e colheita no próprio ano. 3 Quantidade de fertilizante vendida. Fonte: modificada de DAHER (2006). Cultura Tabela 3. Consumo de fertilizante e de calcário no Brasil no período de 1980 a 2005. Ano Fertilizante (F) Calcário (C) Relação C/F - - - - - - - - (1.000 t ano-1 ) - - - - - - - - 1980 10.272 9.140 1,12 1981 7.197 7.080 0,98 1982 7.022 6.500 0,93 1983 6.357 ND - 1984 8.155 11.846 1,45 1985 7.708 11.929 1,55 1986 9.651 14.166 1,47 1987 9.646 15.537 1,61 1988 9.765 16.608 1,70 1989 8.759 14.477 1,65 1990 8.222 11.598 1,41 1991 8.493 10.525 1,24 1992 9.277 15.624 1,68 1993 10.541 19.390 1,84 1994 11.944 20.457 1,71 1995 10.839 12.245 1,13 1996 12.248 14.763 1,21 1997 13.834 17.432 1,26 1998 14.669 16.285 1,11 1999 13.689 15.768 1,15 2000 16.392 19.305 1,18 2001 17.069 17.090 1,00 2002 19.114 22.439 1,17 2003 22.796 26.467 1,27 2004 22.767 26.320 1,56 2005 20.195 16.987 0,84 Fonte: ANDA (2006), ABRACAL (comunicação pessoal).
  5. 5. INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 5 (4) Canais catiônicos insensíveis à voltagem (VICC). (5) Canais catiônicos (HACC) ativados por hiperpolarização – absorção de diversos cátions bivalentes. (6) Uniporte amínico de alta afinidade, mecanismo desconhecido. (7) IRT1 é induzido pela deficiência de Fe e é permeável a outros elementos, como Mn e Zn. (8) Os gens ZIP-n são constitutivos e induzidos pela deficiência de Zn, sendo ativos na absorção do Zn e de outros metais, mas não na de Fe. (9) Algumas das proteínas Nramp estariam envolvidas na absor- ção do Fe e de outros micronutrientes catiônicos. (10) Absorção do Fe3+ com alta afinidade como complexo de fitosideróforos. (11) Difusão rápida do ácido bórico não dissociado, exceto quando em baixa concentração externa. (12) Transportador de B de alta afinidade ativado pela deficiên- cia de boro. (13) Canal para o efluxo de Cl e possivelmente de outros ânions. (14) Canal aniônico que pode funcionar com altas concentrações externas, como a de Cl- em meios salinos. (15-19) Simportes H+ /ânions, possivelmente um para cada nu- triente. (20) ATPases protônicas – geração do potencial de gradiente protônico, regulação de pH citosólico, excreção de H+ na rizosfera mobilizando nutrientes. Figura 2. Síntese dos mais prováveis mecanismos de absorção de nutrien- tes nas plantas. Símbolos: M2+ = cátion metal divalente não específico; A- = ânion monovalente não específico; elementos entre parênteses indicam que eles não são o substrato primário; n antes de H+ indica que o número de prótons envolvidos no cotransporte é desconhecido ou variável. Fonte: REID e HAYES (2003). (21) Ca-ATPases – colaboração com transportadores de Ca de baixa afinidade no tonoplasto para regular a concentração de cálcio no citosol e possivelmente para a saída de outros cátions divalentes. A lista citada mostra a complexidade do processo de absor- ção dos elementos individualmente. Pesquisas futuras deverão decifrar os processos e caminhos que operam em uma população de elementos, como a da solução do solo, com a identificação da gama e da estrutura dos transportadores. A complexidade dos pro- cessos nas condições “agrícolas” pode ser avaliada nas Figuras 3 e 4 (WELCH, 1995) – a absorção é o resultado da interação harmo- niosa entre os componentes do solo e a própria planta. Ao que parece, já se estabeleceu uma relação estreita entre NMP e genética molecular. Além dos esclarecimentos obtidos a respeito dos processos de absorção (Figura 2), outros exemplos podem ser dados, alguns com implicações práticas. Schachtman e Barker (1999) descrevem duas aplicações das técnicas de biologia molecular que podem ser usadas para manipu- lar a densidade de micronutrientes na porção comestível das cultu- ras. Uma é o uso de marcadores de DNA para a introgressão de caracteres genéticos; a segunda é a introdução de material genéti- co em um processo de engenharia genética. Graham e Stangoulis (2003)mencionamteremsidoidentificadosumgeneprincipal(maior) e 20 genes menores que aumentam a absorção de Fe pela soja, o que é particularmente observado quando a cultura é cultivada em solos com pH alto. Outra possibilidade da engenharia genética é o aumento do aproveitamento de nutrientes do solo e do fertilizante (OLIVEIRA e MONTAGU, 2003), o que pode ocorrer de diversas maneiras: mudanças na morfologia das raízes, mudanças na rizos- fera, efeito nos parâmetros de absorção iônica. As técnicas de bio- logia molecular e de engenharia genética vieram para ficar, o que não significa, entretanto, que os métodos tradicionais de melhora- mento possam ser descartados. Vários casos podem ser lembrados em que interessa “ver” a resposta da planta como um todo. Há vários aspectos de interesse prático, total ou parcialmente à espera de explicação “molecular” e uso agrícola. Entre outros: resistência ou tolerância ao estresse abiótico (seca, calor, frio, sali- nidade, comprimento do dia) ou biótico (pragas, moléstias, defensi- vos tóxicos). Nas condições brasileiras, há interesse particular, en- tre os fatores abióticos, em genótipos tolerantes à acidez excessiva (excesso deAl, pobreza em Ca e toxidez de Mn). Seria interessante procurar responder à pergunta: qual o gen ou genes que tornam as plantas do cerrado (“pau torto”) tolerantes às condições de aci- dez? Como transferí-los para a soja ou para o algodão? A alterna- tiva do melhoramento, usando as técnicas tradicionais ou as da engenharia genética, tem que satisfazer uma condição: potencial de colheita igual ou maior que o das variedades usuais em presença de calagem. Ou melhor ainda: apresentar um custo menor de produção. A eficiência de adubação costuma ser expressa em porcen- tagem de aproveitamento do adubo ou do elemento aplicado. Como regra, o efeito residual não é levado em conta, com o que a efi- ciência é subestimada. Devido às perdas por volatilização, lixi- viação, fixação, irreversíveis ou parcialmente reversíveis, o apro- veitamento do adubo nunca é 100%. A literatura reporta alguns números: N – 60% a 70%, P – 10% a 25%, K – 60% a 70%. A equação geral da adubação pode ser escrita do seguinte modo: M (adubo) = [M (exigência) – M (fornecimento)] x f em que M é o elemento, exigência é a necessidade da cultura, for- necimento é o nutriente disponibilizado pelo solo e f é um fator maior que 1, devido às perdas mencionadas.
  6. 6. 6 INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 Figura 4. Modelo de absorção de micronutrientes metais para gramíneas. Símbolos: Rs = redutase padrão; Tr = transporte de proteína; e- = elétron; círculo = redutase; oval = transporte de proteína; caixa retangular = canal de íon divalente; M(nl) = estado de oxidação variável de acordo com a espécie do metal; ? = desconhecido ou especulativo. Fonte: WELCH (1995). Figura 3. Modelo de absorção de cátions para plantas dicotiledôneas e monocotiledôneas não gramíneas. Símbolos: Ri = redutase indutível; Rc = redutase constitutiva; Rs = redutase padrão; caixa retangular = transporte de proteína (canal); círculo = redutases; oval =ATPase - transporte de H+ para fora do citoplasma; e- = elétron; ? = desconhecido ou especulativo; * = aumento da atividade em resposta ao estresse por deficiência do micronutriente metal. Fonte: WELCH (1995).
  7. 7. INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 7 Aumentar a eficiência de utilização dos nutrientes signifi- ca, pois, fazer f tender a 1. Dois caminhos não mutuamente excludentes podem ser percorridos, como lembra Freney (2005): (1) espécies e cultivares selecionadas ou produzidas que sejam capazes de aumentar a relação entre produto e quantidade de nutriente absorvido; (2) o próprio adubo e seu manejo podem contribuir para fazer f aproximar-se de 1: dose do elemento, modo de aplicação (semente, solo ou folha, no caso dos macronutrientes), localização, época de aplicação e adubo propriamente dito. É evi- dente que os dois caminhos podem e devem convergir para tirar proveito da interação positiva entre as variáveis de ambos que operam no processo de formação da colheita. Dentro deste con- texto, tem-se que levar em conta também outro parâmetro ou ca- racterística: a espécie ou cultivar deve ser eficiente e responsiva. Eficiente quer dizer que deve ser capaz de absorver o elemento do solo mesmo quando se encontra em baixa concentração. E deve responder a concentrações mais altas ou a doses maiores de adu- bo. A eficiência de utilização de nutrientes propriamente dita e a capacidade de resposta podem estar associadas à raiz, em proces- so de absorção e transporte e distribuição interna. Dentro do item eficiência da adubação pode-se conside- rar também novos fertilizantes e novas práticas, ou melhor, ferti- lizantes ainda não utilizados largamente e práticas também me- nos utilizadas. Não se trata, pois, nos dois casos, de inovação propriamente dita, embora ali possa ocorrer – é uma questão de imaginação, tecnologia e economia. Hendrie (1976) apresenta uma extensa lista: fosfatos de uréia, produtos para evitar pó e empedramento, fertilizantes feitos com resíduos orgânicos, re- vestimento com ceras, polímeros e outros, polifosfatos de amônio lentamente solúveis, derivados de uréia formaldeído e outros produtos de liberação lenta de N e outros elementos, como uréia revestida de enxofre elementar. Poderá, ainda, aumentar a incor- poração na uréia de inibidores da urease, como o NBPT (fenil fosforodiamidato), o sulfato de cobre e o ácido bórico (KISS e SIMIHAIAN, 2002). Inibidores de nitrificação para diminuir per- das por lixiviação provavelmente serão menos usados que os de urease. A expansão dos adubos fluidos em culturas extensi- vas deverá ser regulada pela oferta de matéria-prima pela indús- tria. Se a agricultura de precisão for difundida amplamente, de- verá aumentar o número de formulações solicitadas pelos agri- cultores. Outras tendências de crescimento: adubos de alta so- lubilidade, como fosfato monoamônio, ácido fosfórico, uréia, ni- trato de amônio, nitrato de potássio para aplicação via água de irrigação; aplicação de micronutrientes minerais ou quelados via foliar. Resíduos orgânicos tratados ou não, como lodo de esgo- to, compostos, lixo, são outros produtos de uso crescente, em- bora pequeno diante do volume dos adubos minerais, deverão ser aplicados também, contribuindo para reciclar nutrientes: am- biente e prática agrícola estão envolvidos. A relação entre NMP e doenças de plantas é outro aspecto agronômico de interesse. A propósito, veja-se o livro de Datnoff et al. (2007) que descreve o estado da arte. Qual a origem da rela- ção? É conhecido o axioma: um gene, um efeito. Como já se viu, um elemento exerce pelo menos uma função na vida da planta. Sua falta ou não disponibilidade interna provoca uma lesão ao nível molecular: um dado composto não se forma, uma certa reação é inibida.Adoença da planta deve começar como uma lesão molecular do mesmo gênero induzida direta ou indiretamente pelo patógeno (fungo, bactéria, vírus, nematóide). O patógeno pode influir na nutrição da planta de diversas maneiras: na absorção, transpor- te, localização, repartição – nesses casos, há deficiência e dese- quilíbrio induzido. Desarranjos estruturais de alterações meta- bólicas no hospedeiro, como as provocadas por deficiências, excessos ou desequilíbrios, podem criar condições mais favorá- veis ao desenvolvimento do patógeno. Não se pode concluir, entretanto, que uma planta bem nutrida seja imune ao agente da doença: em igualdade de condições deve ser menos suscetível que a outra com desequilíbrio nutricional. Há muito poucas ex- plicações na literatura sobre a maneira pela qual o patógeno interfere na nutrição mineral. A atenção é voltada para o efeito, de modo geral, e não para a causa. A Tabela 5 resume informa- ções colhidas no livro mencionado. O “amarelinho” é uma doen- ça dos citros atribuída à bactéria Xylella fastidiosa. A Tabela 6 mostra os resultados de um ensaio em que mudas inoculadas foram cultivadas em solução nutritiva com e sem adição de nu- trientes. Como se pode ver, a omissão de micronutrientes, exceto B e Mn, levou ao aparecimento de sintomas visuais da doença, confirmados pelo teste imunológico. Há duas explicações possí- veis: (1) a deficiência do elemento cria condições para o desen- volvimento da bactéria, (2) o micronutriente é tóxico para o mi- crorganismo. 4. ASPECTOS ECONÔMICOS4. ASPECTOS ECONÔMICOS4. ASPECTOS ECONÔMICOS4. ASPECTOS ECONÔMICOS4. ASPECTOS ECONÔMICOS Como já se viu, a adubação tem a finalidade de fornecer os nutrientes à cultura, atendendo a critérios econômico e ambiental – ar, água, solo. Para isso, é necessário responder a uma série de perguntas: • O que e quanto? Elemento e quantidade; • Quando? Época de aplicação; • Onde? Localização; • Efeito na qualidade? • Efeito no ambiente? • Pagará? A última pergunta é fundamental: se a resposta não for afir- mativa, de nada adianta responder às demais. Como escreveu o Mestre Frederico Pimentel Gomes: “É errado supor que o lavrador aduba para aumentar a produtividade das suas terras ou ainda para melhorar o abaste- cimento do país de alimentos e de matérias-primas vegetais. Fun- damentalmente o lavrador aduba para aumentar a sua receita líquida, para melhorar o seu padrão de vida, para ganhar mais dinheiro. O aumento de produtividade proporcionado pelo adu- bo só será vantajoso para o agricultor e para a nação se tiver sentido econômico”. Dentro de limites, há uma relação direta entre dose de adubo e produção. Para Justus von Liebig, a relação corresponderia a uma linha reta, o que os dados experimentais mostraram não ser a regra. De acordo com E.A. Mitscherlich, a relação é descrita pela equação que corresponde à lei dos retornos decrescentes: y = A[1 – 10-C(x + b) ] em que: y = colheita obtida com: x = dose de adubo A = colheita máxima (parâmetro) C = coeficiente de eficácia do adubo (parâmetro) b = reserva do elemento no solo (parâmetro). Adosedoelementoquedácolheitaeconômicamáxima(CEM) é calculada pela equação de Pimentel Gomes:
  8. 8. 8 INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 x* = 1/2 xu + 1/c log wu txu em que: x* = dose mais econômica do elemento xu = dose do fertilizante que aumenta a produção em u c = parâmetro u = aumento da produção em relação à testemunha não adubada w = preço unitário do elemento t = preço unitário do produto. O trinômio do 2o grau também é usado para representar a relação entre x e y: y = a + bx – cx2 em que: a, b, c = parâmetros. Esse modelo, entretanto, tem o defeito de representar uma simetria que os dados experimentais, em geral, não mostram. Para calcular a dose mais econômica faz-se a derivada igual a zero e iguala-se à relação w/t. A Tabela 7 mostra o resultado do cálculo de x* em ensaios de adubação conduzidos no Brasil Central nos anos 60. As recomendações de adubação empregadas no Brasil, de modo geral, baseiam-se na análise do solo e levam em conta o tama- nho da colheita. O aspecto econômico não é avaliado, com poucas exceções. Pode-se admitir, pois, que o lavrador não esteja obtendo Colheita Econômica Máxima (CEM) e, portanto, não realizando todo o lucro possível. Por outro lado, o efeito residual do adubo não é considerado, a não ser indiretamente através da análise do solo e eventualmente da folha. Entre as perguntas a responder está o efeito na qualidade do produto agrícola definida de modo prático: conjunto de carac- terísticas que aumentam o valor comercial ou nutritivo do produto ou o conjunto dos dois. Café que bebe “mole” vale mais no merca- Tabela 5. Algumas relações entre nutrição mineral e doenças de plantas. Elemento Condição Efeito Conseqüência Nitrogênio Deficiência Alterações no N total, aminoácidos, fenóis, celulose, suculência Menor resistência Fósforo Presença Aumento no teor: maior vigor Maior resistência Potássio Presença Maturação adiantada, mais proteínas, permeabilidade de membranas, Maior resistência silificação Cálcio Presença Lamela média, inibição de pectinas do patógeno Maior resistência Magnésio Presença Inibição de enzimas proteolíticas do patógeno Maior resistência Enxofre Presença Produção de H-S em resposta à infecção tóxica do patógeno. Cisteína Maior resistência precursora de fitoalexinas. Parte de antibiótico de baixo peso molecular Boro Presença Tóxico para fungos. Manutenção do Ca na parede celular Maior resistência Deficiência Lamela média desorganizada: entrada de patógeno Menor resistência Cloro Presença Tóxico para o patógeno Maior resistência Cobre Presença Toxidez direta para o patógeno. Redução da síntese de flavonóides. Maior resistência Expressão de genes de resistência Ferro Presença Sideróforos no solo tóxicos para o patógeno Maior resistência Deficiência Maior atividade de enzimas que degradam a parede celular Menor resistência Manganês Deficiência Gene resistente ao glifosato: indução da deficiência e maior dano Menor resistência Presença Síntese de compostos tóxicos ao patógeno Maior resistência Molibdênio Presença ? Deficiência ? Níquel Presença Maior quantidade de fitoalexinas Maior resistência Deficiência Desorganização do metabolismo dos ureídeos – vias metabólicas Menor resistência para resistência a doenças Zinco Presença Em camada abaixo da epiderme, maior resistência da parede celular Maior resistência Menor atividade da quitinase do patógeno Alumínio Presença Efeito fungistático. Inibição do patógeno. Indireto: entrada na lamela Maior resistência média Fonte: DATNOFF et al. (2007). Tabela 6 – Nutrição e incidência de amarelinho em mudas cultivadas em solução nutritiva1 . Avaliação Avaliação Visual Dot blot2 Visual Dot blot Completo 0 0 Menos B 0,66 0 Baixo N 0,33 1,5 Menos Cu 2,44 1,5 Baixo P 0,44 0 Menos Fe 1,99 2,5 Baixo K 0,99 0 Menos Mn 1,99 0 Baixo Ca 0,22 0 Menos Mo 2,10 2,0 Baixo Mg 1,44 0,5 Menos Zn 2,44 3,0 Baixo S 1,11 0 1 Escala 0-5: 0 = mínimo; 5 = máximo. 2 Teste imunológico. Fonte: MALAVOLTA (1998, trabalho não publicado). Tratamento Tratamento
  9. 9. INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 9 do que café com outra classificação. Há, porém, outro aspecto que começa a ser considerado: a importância da Nutrição Mineral das Plantas e do seu veículo, a adubação, para a alimentação humana. De acordo com a Organização Mundial de Saúde (WHO, 2004), 4-5 bilhões de pessoas podem sofrer de deficiência de ferro e, do total, cerca de 2 bilhões são, por isso, anêmicas. De acordo com Hotz e Brown (2004), um quinto da população mundial pode não estar recebendo zinco suficiente nos alimentos consumidos. Entre 0,5 e 1 bilhão de pessoas podem ter carência de selênio. Este enfoque adicional na prática da adubação foi objeto da revisão de Dibb et al. (2005). No que tanje aos micronutrientes, o que se pretende é a biofortificação do produto, em geral do grão. A adu- bação, fornecendo estes elementos, é uma alternativa, particular- mente se associada a variedades eficientes na absorção, trans- porte e compartimentação do elemento na parte comestível da planta. O aspecto economicamente favorável desta opção é dis- cutido por Bouis (1999). Uma segunda aproximação é a molecular (SCHACHTMAN e BARBER, 1999): uso de marcadores de DNA para a introgressão de características desejáveis; a segunda con- siste na introdução de material genético definido no processo de engenharia genética. Tabela 7. Resumo dos resultados obtidos em ensaios e demostração conduzidas no Brasil Central no período de 1969-19761 . No de Média local CEM2 Saída/Entrada ensaios (kg ha-1 ) (kg ha-1 ) kg produto/kg NPK3 Arroz 1.676 1.282 2.783 8,3 Milho 1.417 1.400 4.853 19,1 Soja 850 1.060 1.793 4,1 Feijão 756 500 1.153 3,6 1 Programa ANDA/BNDE/FAO. 2 CEM = colheita econômica máxima. 3 Dose média, em kg ha-1 : N e K2 O = 45; P2 O5 = 90. Fonte: MALAVOLTA e ROCHA (1981). Cultura Tabela 8. Participação da agricultura nas emissões globais de gases de efeito estufa (exceto gás carbônico). Contribuição estimada em relação a Emissões globais totais (%) Fontes antropogênicas totais (%) Metano Mudança no clima Ruminantes 15 Cultura de arroz 11 49 Queima da biomassa 7 Óxido nitroso Mudança no clima Gado* 17 Adubos minerais 8 66 Queima da biomassa 3 Óxido nítrico Acidificação Queima da biomassa 13 Adubos minerais e 27 orgânicos 2 Amônia Acidificação Gado 44* Eutrofização Adubos minerais 17 93 Queima da biomassa 11 * Inclui esterco. Fonte: modificada de NORSE (2003). Gás Efeitos Fontes 5. ASPECTOS AMBIENTAIS5. ASPECTOS AMBIENTAIS5. ASPECTOS AMBIENTAIS5. ASPECTOS AMBIENTAIS5. ASPECTOS AMBIENTAIS Duas perguntas: os fertilizantes causam danos ao meio am- biente – ar, água, solo? Os fertilizantes introduzem substâncias ou elementos prejudiciais à saúde do animal e do homem? Um resumo, tão objetivo quanto possível, será dado em se- guida, tratando dos aspectos mais pertinentes. 5.1. Ar5.1. Ar5.1. Ar5.1. Ar5.1. Ar O enfoque neste caso é a participação da agricultura e do fertilizante em geral na emissão dos gases de efeito estufa (GEE) no aquecimento global – CO2 , CH4 , N2 O, NH3 , CFC. ATabela 8, de Norse (2003), mostra a contribuição da agri- cultura para a emissão dos GEE. No total, a agricultura contribui com cerca de 30%, o restante sendo debitado a outras fontes, em particular combustíveis fósseis. Dentro de cada componente a par- ticipação dos adubos minerais é menor que a de outras fontes, exceto no caso da amônia, o que, entretanto, pode ser largamente atribuído ao uso inadequado de adubos nitrogenados. Várias práticas agrícolas podem ser usadas para reduzir ou eliminar as emissões, como lembra Bruinsma (2003)....... O papel positivo da nutrição mineral no manejo de nutrien- tes pode conseguir, por exemplo: a) redução do impacto da agri- cultura na mudança climática via diminuição na emissão de gases de efeito estufa (GEE); b) aumento na produtividade das culturas e pas- tagens e, assim, diminuir a necessidade de desflorestamento e de drenagem de áreas úmidas, reduzindo a emissão de óxidos de nitro- gênio dos adubos minerais e orgânicos; e c) aumento no seqüestro de carbono através de várias práticas, como plantio direto e melhora- mento da estrutura do solo mediante elevação do teor de matéria orgânica. Os solos do mundo inteiro, de acordo com Melfi (2005), contém 1.500-2.000 gigatoneladas de C, a atmosfera tem 750 giga- toneladas e a vegetação possui 470-655 gigatoneladas de C. ATabela 9, de Bruinsma (2003), quantifica a contribuição da agricultura para o seqüestro de carbono. No plantio direto há aumento do seqüestro. Estima-se que em 2030 serão cultivados 150-217 Mha, desse modo representando
  10. 10. 10 INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 REFERÊNCIASREFERÊNCIASREFERÊNCIASREFERÊNCIASREFERÊNCIAS ANDA.Associação Nacional para Difusão deAdubos.Anuário estatístico do setor de fertilizantes 2006. São Paulo, 2006. p. 34. ARNON, D. I.; STOUT, P. R. The essentiality of certain elements in minute quantities for plants with special reference to copper. Plant Physiology, v. 14, p. 371-375, 1939. BOUIS, H. Economics of enhanced micronutrient density in food crops. Field Crops Research, v. 66, p. 165-175, 1999. BRUINSMA, J. (Ed.). World agriculture: towards 2015/2030. An FAO perspective. London: Earthscan Publications Ltd., 2003. 432 p. DAHER, E. Mercado de fertilizantes – situação atual e futura. In: SEMINÁRIO DE TECNOLOGIADE FERTILIZANTES, 1., Petrobras, Rio de Janeiro, 2006. CD ROM. DATNOFF, L. E.; ELMER, W. H.; HUBER, D. M. (Ed.). Mineral nutrition and plant disease. Saint Paul: TheAmerican Phytopathological Society, 2007. 278 p. DIBB, D. W.; ROBERTS, T. L.; WELCH, R. M. Da quantidade para a qualidade – a importância da fertilização na nutrição humana. InformaçõesAgronômicas, Piracicaba, n. 111, p. 1-6, 2005. EPSTEIN, E.; LEGGETT, J. E. The absorption of alkaline earth cations by barley roots: kinetics and mechanisms. American Journal of Botany, v. 41, p. 785-796, 1954. FERREIRA, M. E.; CRUZ, M. C. P.; RAIJ, B. van; ABREU, C. A. (Ed.). Micro- nutrienteseelementostóxicosnaagricultura.Jaboticabal:CNPq/FAPESP/POTAFOS, 2001. 600 p. FRENEY, J. R. Options for reducing the negative effects of nitrogen in agriculture. Science in China, v. 48, p. 861-870, 2005. (Series C: Life Sciences) GRAHAM,R.D.;STANGOULIS,J.C.R.Traceelementuptakeanddistributioninplants. AmericanSocietyofNutritionalSciences,p.1502S-1504S,2003. HENDRIE, R.A. Granulated fertilizers. New Jersey: Noyes Date Corporation, 1976. 338 p. (Chemical Technology Review, n. 58) HOTZ, C.; BROWN, R. H. Assessment of the risk of zinc deficiency in populations. Food and Nutrition Bulletin, v. 25, n. 1, p. 5.130-5.162, 2004. (Suppement 2) KISS, S.; SIMIHAIAN, M. Improving efficiency of urea fertilizers by inhibition of soil urease activity. Dordrecht: KluwerAcademic Publishers, 2002. 417 p. MALAVOLTA, E. Elementos de nutrição mineral de plantas. São Paulo: Editora Agronômica Ceres, 1980. 251 p. MALAVOLTA, E. Manual de nutrição mineral de plantas. São Paulo: Editora Agronômica Ceres Ltda., 2006. 638 p. MALAVOLTA, E. Manual de química agrícola – adubos e adubação. 3. ed. São Paulo: EditoraAgronômica Ceres Ltda., 1981. 596 p. MALAVOLTA, E. Mineral nutrition of higher plants – the first 150 years. In: SIQUEIRA, J. O.; MOREIRA, F. M. S.; LOPES, A. S.; GUILHERME, L. R. G.; FAQUIM, V.; FURTINI, A. E.; CARVALHO, J. G. (Ed.). Inter-relação fertilidade, biologia do solo e nutrição de plantas. Viçosa: Lavras, 1999. p. 51-122. MALAVOLTA, E.; MORAES, M.F. Fundamentos do nitrogênio e do enxofrenanutrição mineral das plantas cultivadas. In: YAMADA, T.; ABDALLA, S. R. S.; VITTI, G. C. (Ed.). Nitrogênio e enxofre na agricultura brasileira. Piracicaba: Internacional Plant Nutrition Institute, 2007. 722 p. MALAVOLTA,E.;ROCHA,M.RecentBrazilianexperienceonfarmerreactionandcrop response to fertilizer use. In: USHERWOOD, N. R. (Ed.). Transferring technology for small scale farming. Madison:American Society ofAgronomy, 1981. p. 101-113. MALAVOLTA, E.; VITTI, G. C.; OLIVEIRA, S.A. Avaliação do estado nutricional das plantas – princípios e aplicações. 2. ed. Piracicaba: POTAFOS, 1997. 309 p. MALAVOLTA, E.; MORAES, M. F.; LAVRES JÚNIOR, J.; MALAVOLTA, M. Micronutrientes e metais pesados - essencialidade e toxidez. Cap.4, p.117-154. In: PATERNIANI,E.(Ed.).Ciência,agriculturaesociedade.Brasília:EmbrapaInformação Tecnológica, 2006. 403 p. MELFI, A. J. Soil, sugar and carbon sinks. TWAS Newsletters, v. 17, n. 4, p. 35-39, 2005. NORSE, D. Fertilizers and world food demand implications for environmental stresses. Proceedings of the IFA-FAOAgriculture Conference Global Food Security and the Role of Sustainable Fertilization. Rome, 2003. 13 p. OLIVEIRA, D. E. de.; MONTAGU, M. van. Biotechnology in concert with plant nutrient management. In: JOHNSTON,A. E. (Ed.). Feed the soil to feed the people – the role of potash in sustainable agriculture. Basel: International Potash Institute, 2003. p. 197-208. RAIJ, B. van; CANTARELLA, H.; QUAGGIO, J. A.; FURLANI, A. M. C. Reco- mendções de adubação e calagem para o Estado de São Paulo. 2.ed. Campinas: IAC, 1996. 285 p. (Boletim técnico, 100) REID, R.; HAYES, J. Mechanisms and control of nutrients uptake in plants. Interna- tional Review of Cytology, v. 229, p. 73-114, 2003. RÖMHELD, V. W. Aspectos fisiológicos dos sintomas de deficiência e toxicidade de micronutrientes e elemEntos tóxicos em plantas superiores. In: FERREIRA, M. E.; CRUZ, M. C. P.; RAIJ, B. van; ABREU, C. A. (Ed.). Micronutrientes e elementos tóxicos na agricultura. Jaboticabal: CNPq/FAPESP/POTAFOS, 2001. p. 71-86. SCHACHTMAN, D. P.; BARKER, S. J. Molecular approaches for increasing the micronutrient density in edible portions of food crops. Field Crops Research, v. 60, p. 181-192, 1999. WELCH, R. M. Micronutrient nutrition of plants. Critical Reviews in Plant Sciences, v. 14, n. 1, p. 49-82, 1995. WHO.WorldHealthOrganization.Micronutrientdeficiencies.HealthTopics,Nutrition. 2004. Disponível em: <www.who.int/nut/#mic> ZHANG, W.; ZHANG, X. A forecast analyses on fertilizer consumption worldwide. Environmental Monitoring andAssessment, v. 133, n. 1-3, p. 427-434, 2007. Tabela 9. Estimativa do seqüestro anual de carbono nas terras cultivadas. C total (Mt) C (t ha-1 ) 1997/99 2030 1997/99 2030 África Subsahariana 34-67 74-147 0,30-0,60 0,47-0,95 América Latina e Caribe 62-124 110-220 0,66-1,33 0,83-1,65 Oriente Próximo e 27-54 46-91 0,52-1,04 0,75-1,50 África do Norte Sul da Ásia 97-194 168-337 0,53-1,07 0,87-1,73 Leste da Ásia 182-363 267-534 0,84-1,69 1,17-2,34 Países industrializados 168-336 227-455 0,90-1,80 1,16-2,32 Países de transição 49-97 64-128 0,45-0,90 0,53-1,05 Mundo 618-1.236 956-1.912 0,65-1,30 0,88-1,76 Fonte: BRUINSMA (2003). Região 30 Mt de C/ano adicionais. Outros benefícios: economia de terra, menor erosão, menor consumo de combustíveis fósseis. Nota-se que o plantio direto, mais que o convencional, apresenta maior contribuição para o seqüestro de C e para a economia de terra – aspecto que será tratado também em um outro contexto, uma soma e não uma substituição, e talvez uma interação positiva. A adubação, veículo da nutrição mineral, pode contaminar a água potável? O acidente, neste caso, é a chamada eutrofização, a qual é atribuída ao nitrato e ao fosfato do adubo (e do solo) que aumenta o teor dos mesmos, “enriquecendo” lagos, lagoas e reser- vatórios, o que leva ao desenvolvimento de algas e à mortalidade de peixes. O elevado teor de N-NO3 - na água de beber, no alimento ou na forrageira pode produzir nitrito (NO2 - ) no tubo digestivo. O NO2 - se combina com a hemoglobina do sangue produzindo methe- moglobina, que é incapaz de transportar O2 , causando doença (methemoglobinemia), especialmente em bebês (MALAVOLTA e MORAES,2007)................. NOTADOEDITOR: O Professor Eurípedes Malavolta infelizmente fale- ceu no dia 19 de Janeiro de 2008, deixando inacabado este artigo. A equipe de publicação do IPNI Brasil se esforçou ao máximo no sentido de ser fiel aos manuscritos, de forma a manter sua originalidade. Foi decisão da equipe simplesmente finalizar o artigo com reticências, exatamente no local onde o Professor interrompeu seu trabalho. Agradecemos aos cole- gas Milton Ferreira de Moraes, José Lavres Júnior e Denis Herisson da Silva, orientados do Professor, pela presteza no esclarecimento de algumas dúvidas.
  11. 11. INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 11 O conceito sobre melhores práticas de manejo agrí- cola (MPMs) não é novo. Apresentado pela pri- meira vez há quase 20 anos, pesquisadores do Potash Phosphate Institute (PPI) o definiram como as práticas com- provadas pela pesquisa e implementadas e testadas pelos agricul- tores que proporcionam ótimo potencial de produção, aumento da eficiência de utilização dos nutrientes e proteção ambiental (PPI, 1989; GRIFFITH e MURPHY, 1991).Atualmente, a ênfase parece estar mais na proteção ambiental do que no ótimo potencial de produção, pois as definições atuais sugerem que as MPMs são práticas ou sistemas de manejo viáveis destinadas a reduzir as per- das de solo e mitigar os efeitos ambientais adversos na qualidade da água, causados por nutrientes, resíduos animais e sedimentos. As MPMs comuns, relacionadas diretamente à mitigação, incluem cultivo em faixas, terraceamento, curvas de nível, tratamento espe- cial do esterco, estruturas para resíduo animal, tanques de conten- ção, cultivo mínimo, faixas de contenção com gramíneas e aplicação de nutrientes. As MPMs agronômicas que conduzem à otimização do potencial de produção incluem: variedade, data de plantio, maturidade do híbrido, espaçamento entre linhas, taxas de semea- dura, população de plantas, manejo integrado de pragas, controle de plantas daninhas, controle de doenças e manejo de nutrientes. Pode-se trabalhar com as MPMs juntamente com as práti- cas de conservação do solo para atingir o ótimo potencial de pro- dução e a mitigação dos efeitos ambientais adversos causados por nutrientes na qualidade da água. Embora as MPMs possam ser diferentes, dependendo do objetivo, elas devem ser economica- mente viáveis para o agricultor, ou seja, rentáveis e sustentáveis. O manejo de nutrientes merece atenção especial por ser fundamental tanto na otimização do potencial de produção quanto na adminis- tração ambiental. Um dos desafios enfrentados pelo setor de adubos é a falta de confiança de grande parte da sociedade no trabalho que desen- volve. Muitos acreditam que os fertilizantes são aplicados indiscrimi- nadamente, que a indústria se interessa apenas em aumentar os lu- cros através das vendas injustificadas de fertilizantes e que os agri- cultores aplicam nutrientes em excesso, desnecessariamente, para garantir altos rendimentos nas culturas, resultando em níveis exces- sivos de nutrientes na planta, em detrimento do ambiente. Isto, evi- dentemente, não é verdade, mas a idéia existe e impulsiona legisla- dores para que regulamentem o manejo de nutrientes, controlem a qualidade da água, os limites de carga diária total e outras políticas ou práticas destinadas a restringir ou eliminar o uso de fertilizantes. Uma das alternativas para a aquisição da confiança do pú- blico na capacidade de gerir responsavelmente os nutrientes é através do incentivo à adoção generalizada das MPMs de fertili- zantes. O setor de fertilizantes precisa estar unido na promoção das MPMs destinadas a melhorar o uso eficiente do nutriente e, portanto, a proteção ambiental. Proteção sem sacrifício da renta- bilidade do agricultor. A indústria americana tem defendido as práticas de manejo que promovem a utilização eficiente e respon- sável dos fertilizantes com o objetivo de igualar a oferta de nu- trientes com as exigências das culturas e minimizar as perdas des- tes para os campos de cultivo (Canadian Fertilizer Institute, The Fertilizer Institute). A abordagem é simples: aplicar os nutrientes corretos, na quantidade necessária, temporizados e localizados para satisfazer a demanda das culturas – produto correto, dose certa, época adequada e local adequado. Estes são os princípios básicos das MPMs de fertilizantes. Os itens a seguir resumem estes princípios como orientação para o manejo de fertilizantes. Uma discussão mais aprofundada está disponível em Roberts (2006). • Produto correto: consiste em combinar fontes de fertili- zantes e de produtos com a necessidade da cultura e as proprie- dades do solo. Estar atento para as interações dos nutrientes e do equilíbrio entre nitrogênio, fósforo, potássio e outros nutrientes, de acordo com a análise do solo e as exigências das culturas. A adubação equilibrada é uma das chaves para aumentar a eficiência de utilização do nutriente. • Dose certa: consiste em ajustar a quantidade de fertilizante a ser aplicada com a necessidade da cultura. O excesso de fertilizan- te resulta em lixiviação e outros prejuízos ao ambiente, e a deficiên- cia do fertilizante em menor rendimento e qualidade das culturas, além de menor quantidade de resíduos para proteger e melhorar o solo. Metas realistas de produção, análise de solo, ensaios com omissão de nutrientes, balanço de nutrientes, análise de tecidos, análise de plantas, aplicadores regulados de forma adequada, tecnologia de taxa variável, acompanhamento das áreas de produ- ção, histórico da área e planejamento do manejo de nutrientes são MPMs que ajudam a determinar a melhor dose de fertilizante a ser aplicada. • Época adequada: consiste em disponibilizar os nutrientes para as culturas nos períodos de necessidade. Os nutrientes são utilizados de forma mais eficaz quando sua disponibilidade é sin- cronizada com a demanda da cultura. Época de aplicação (pré- PRINCÍPIOS DAS MELHORES PRÁTICAS DE MANEJOPRINCÍPIOS DAS MELHORES PRÁTICAS DE MANEJOPRINCÍPIOS DAS MELHORES PRÁTICAS DE MANEJOPRINCÍPIOS DAS MELHORES PRÁTICAS DE MANEJOPRINCÍPIOS DAS MELHORES PRÁTICAS DE MANEJO DE FERTILIZANTES: PRODUTO CORRETO, DOSE CERTA,DE FERTILIZANTES: PRODUTO CORRETO, DOSE CERTA,DE FERTILIZANTES: PRODUTO CORRETO, DOSE CERTA,DE FERTILIZANTES: PRODUTO CORRETO, DOSE CERTA,DE FERTILIZANTES: PRODUTO CORRETO, DOSE CERTA, ÉPOCA ADEQUADA E LOCAL ADEQUADOÉPOCA ADEQUADA E LOCAL ADEQUADOÉPOCA ADEQUADA E LOCAL ADEQUADOÉPOCA ADEQUADA E LOCAL ADEQUADOÉPOCA ADEQUADA E LOCAL ADEQUADO Terry L. Roberts1 1 Presidente do International Plant Nutrition Institute, Norcross, Georgia, Estados Unidos; email: troberts@ipni.net Fonte: Better Crops with Plant Food, Norcross, v. 91, n. 4, p. 14-15, 2007. Abreviação: MPMFs = melhores práticas de manejo agrícola.
  12. 12. 12 INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 Figura 1. Relação entre resposta da produção e uso eficiente de nutriente. Fonte: adaptada de Dibb (2000). plantio ou aplicações parceladas), tecnologias de libe- ração controlada, estabilizadores, inibidores e escolha do produto são exemplos de MPMs que influenciam a sincronização entre aplicação e disponibilidade dos nu- trientes. • Local adequado: consiste em colocar e manter os nutrientes onde as culturas possam utilizá-los. O método de aplicação é decisivo no uso eficiente do fertilizante. Cultura, sistema de cultivo e propriedades do solo determi- nam o método mais adequado de aplicação, mas a incor- poração do fertilizante normalmente é a melhor opção para manter os nutrientes no local e aumentar a sua eficiência. Manejo conservacionista, curvas de nível, culturas de co- bertura e manejo da irrigação são outras MPMs que ajuda- rão a manter os nutrientes bem localizados e acessíveis às culturas em desenvolvimento. Não existe um conjunto universal de MPMs de fertilizantes. Por definição, MPMs são específicas para cada local e cultura e variam de uma região a outra e de uma propriedade agrícola a outra, dependendo de fatores como solos, condições climáticas, culturas, histórico de cultivo e habilidade no manejo. As MPMs podem ser am- plamente implementadas, tanto em cultivos agrícolas extensivos como em pequenas explorações familiares. Dose certa, época ade- quada e local adequado oferecem tão ampla flexibilidade que es- tes princípios orientadores podem ser aplicados no manejo do fertilizante para produção de arroz na Indonésia, produção de ba- nana na América Latina, produção de milho no Corn Belt dos Es- tados Unidos, bem como em qualquer sistema de exploração agrí- cola utilizado no mundo. As MPMs de fertilizantes devem garantir a otimização da absorção de nutrientes e a remoção pelas culturas e também a minimização das perdas de fertilizantes para o ambiente.As MPMs devem aumentar a eficiência de utilização do nutriente, embora a máxima eficiência de utilização não seja o objetivo principal.Ameta é utilizar os fertilizantes de forma eficiente e efetiva no suprimento nutricional adequado às culturas. Se o objetivo for a maximização da eficiência do fertilizan- te, é necessário apenas trabalhar na parte inferior da curva de resposta de produção (Figura 1). Para uma curva de resposta de produção comum, a parte inferior da curva é caracterizada por baixos rendimentos, pois poucos nutrientes estão disponíveis ou foram aplicados. A eficiência de uso do nutriente é maior na parte inferior da curva porque a adição de qualquer nutriente limitante proporciona uma resposta relativamente elevada na pro- dutividade, desde que estes nutrientes sejam absorvidos pelas culturas. Se maiores eficiências de uso do nutriente forem a úni- ca meta, esta será obtida na parte inferior da curva de rendimen- to, com os primeiros incrementos de fertilizantes. Doses menores de fertilizante parecem mais adequadas quando se considera o ambiente, pois maior quantidade de nutriente é removida pela cultura e menor quantidade permanece no solo, representando menor potencial de perda. Porém, culturas com baixas produtivi- dades produzem menos biomassa e deixam menos resíduos para proteção do solo contra a erosão hídrica e eólica, além de menor quantidade de raízes para a manutenção ou mesmo incremento da matéria orgânica do solo. À medida que se caminha para a parte superior da curva de resposta, os rendimentos aumentam, embora em um ritmo mais lento, e a eficiência de uso do nutriente diminui. No entanto, a amplitude de declínio da eficiência na utilização do nutriente será ditada pelas MPMs empregadas, bem como pelas condições de solo e de clima. Os fertilizantes são insumos essenciais para a agricultura moderna, satisfazendo tanto as metas de rendimento agrícola quanto as de qualidade, mas devem ser utilizados com responsabi- lidade. O desenvolvimento e a adoção de MPMs para fertilizantes são necessários para que o setor de adubos possa demonstrar seu compromisso com a administração ambiental e auxiliar o agri- cultor na obtenção de produções sustentáveis, com produtivi- dades rentáveis. Cada propriedade agrícola é única. Assim, as MPMs de fertilizantes devem ser adaptáveis a todos os siste- mas agrícolas. Nutriente correto, dose certa, época adequada e local adequado proporcionam uma gama de opções para o agri- cultor selecionar as MPMs que melhor se adaptem às condições de solo, cultura e clima da propriedade e à capacidade de manejo do agricultor. REFERÊNCIASREFERÊNCIASREFERÊNCIASREFERÊNCIASREFERÊNCIAS CANADIAN FERTILIZER INSTITUTE. Fertilizers and environ- mentalstewardship.Disponívelem<http://www.cfi.ca/facts_issues/ fertilizers_and_environmental_stewardship.asp> DIBB, D.W. The mysteries (myths) of nutrient use efficiency.Better Crops, v. 84, n. 3, p. 3-5, 2000. GRIFFITH,W. K.; MURPHY, L. S. The development of crop pro- duction systems using best management practices. Norcross: Potash & Phosphate Institute, 1991. PPI. Conventional and low-input agriculture: economic and environmental evaluation, comparisons and considerations.AWhite Paper Report. Norcross: Potash & Phosphate Institute, 1989. ROBERTS, T. L. Improving nutrient use efficiency. In: Proceedings of the IFA Agriculture Conference: Optimizing resource use efficiency for sustainable intensification of agriculture. Kunming, China,2006. THE FERTILIZER INSTITUTE. Fertilizer product stewardship brochure. Disponível em <http://www.tfi.org/issues/product%20 stewardship%20brochure.pdf>.
  13. 13. INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 13 MELHORES PRÁTICAS DE MANEJO PARA MINIMIZARMELHORES PRÁTICAS DE MANEJO PARA MINIMIZARMELHORES PRÁTICAS DE MANEJO PARA MINIMIZARMELHORES PRÁTICAS DE MANEJO PARA MINIMIZARMELHORES PRÁTICAS DE MANEJO PARA MINIMIZAR EMISSÕES DE GASES DE EFEITO ESTUFA ASSOCIADASEMISSÕES DE GASES DE EFEITO ESTUFA ASSOCIADASEMISSÕES DE GASES DE EFEITO ESTUFA ASSOCIADASEMISSÕES DE GASES DE EFEITO ESTUFA ASSOCIADASEMISSÕES DE GASES DE EFEITO ESTUFA ASSOCIADAS AO USO DE FERTILIZANTESAO USO DE FERTILIZANTESAO USO DE FERTILIZANTESAO USO DE FERTILIZANTESAO USO DE FERTILIZANTES11111 Cliff S. Snyder2 Tom W. Bruulsema3 Tom L. Jensen4 Abreviações: C =carbono; CH4 = metano; CO2 = dióxido de carbono; COS = carbono orgânico do solo; GEE = gases de efeito estufa; MOS = matéria orgânica do solo; MPMs = melhores práticas de manejo de fertilizantes; N = nitrogênio; N2 O = óxido nitroso; NO3 – = nitrato; PAG = potencial de aquecimento global. A s alterações climáticas e o aquecimento global con- tinuam a ser tópicos de debate científico e de inte- resse público. De forma crescente, a agricultura é vista como grande contribuidora para as emissões de gases de efeito estufa (GEE), os quais normalmente aumentam o potencial de aquecimento global (PAG), e o uso de fertilizantes nitrogenados tem sido identificado como fator crucial neste processo. Este artigo apresenta um resumo da literatura científica sobre os impactos do uso e manejo dos fertilizantes nas emissões de GEE. A agricultura desempenha importante papel no equilíbrio dos três mais importantes GEE, cujas emissões são influenciadas pelo homem. Os três gases são: CO2 , N2 O e CH4 . O PAG de cada um desses gases é expresso em termos de equivalente de CO2 . Os PAGs do N2 O e do CH4 são 296 e 23 vezes maiores, respectivamente, do que uma unidade de CO2 . A agricultura representa menos que 8% do total das emis- sões de GEE no Canadá e menos que 10% nos Estados Unidos, e não está aumentando (Figura 1)5 . Para a economia como um todo, as emissões de CO2 são mais importantes mas, no que diz respeito à agricultura, o mais importante é o N2 O. As emissões de CH4 , principalmente as provindas de ani- mais domésticos, também representam contribuições substanciais para o PAG. Embora o N2 O constitua uma pequena parte das emis- sões de GEE, torna-se o maior foco desta revisão porque a agricul- tura representa sua maior fonte, e está associado ao manejo do solo e à utilização de fertilizantes nitrogenados. As concentrações atmosféricas de N2 O aumentaram de apro- ximadamente 270 partes por bilhão (ppb), durante a era pré-indus- trial, para 319 ppb em 2005.As emissões de N2 O da superfície terres- tre aumentaram em até 40-50% em relação aos níveis do período pré-industrial como resultado da atividade humana.Aproporção de emissões de N2 O de áreas cultivadas diretamente induzida por fer- tilizantes são estimadas em aproximadamente 23% no mundo todo. Fertilizante nitrogenado: fonte, dose, época e forma deFertilizante nitrogenado: fonte, dose, época e forma deFertilizante nitrogenado: fonte, dose, época e forma deFertilizante nitrogenado: fonte, dose, época e forma deFertilizante nitrogenado: fonte, dose, época e forma de aplicaçãoaplicaçãoaplicaçãoaplicaçãoaplicação Os princípios do manejo adequado de fertilizantes baseiam- se na utilização do produto correto, na dose certa, na época de aplicação adequada e com a localização correta (ROBERTS, 2007)6 . A maior parte dos estudos tem demonstrado que condições do solo, como quantidade de água nos espaços porosos, tempera- tura e disponibilidade de carbono solúvel, têm influência dominan- te nas emissões de N2 O. Fatores como fonte de fertilizante e manejo da cultura também podem afetar as emissões de N2 O mas, devido às interações com as condições do solo, torna-se difícil chegar a con- clusões gerais. O manejo inadequado de dose, fonte, época de apli- cação e localização do fertilizante nitrogenado e a ausência de um balanço adequado com outros nutrientes podem intensificar as per- das de nitrogênio (N) e a emissão de N2 O. Quando o N é aplicado acima da dose adequada econômica, ou quando o N disponível no solo (especialmente na forma de NO3 - ) excede a absorção pela cul- tura, aumenta-se o risco de emissões de N2 O. As leguminosas ou outras espécies fixadoras de N, quando incluídas no sistema de rotação de culturas, também podem contribuir para emissões de N2 O após a colheita, durante a decomposição dos resíduos vege- tais. Pesquisas no mundo todo demonstram resultados constra- tantes nas emissões de N2 O de várias fontes de N. 1 Este artigo é o resumo de uma revisão de literatura do IPNI. O artigo completo encontra-se disponível no link: http://www.ipni.net/ipniweb/portal.nsf/ 0/d27fe7f63bc1fcb3852573ca0054f03e/$FILE/IPNI%20BMPs%20&%20GHG.pdf 2 Diretor do Programa de Nitrogênio do IPNI; email: csnyder@ipni.net 3 Diretor do IPNI - Região Nordeste dos Estados Unidos. 4 Diretor do IPNI - Região Norte das Grandes Planícies dos Estados Unidos. 5 Segundo informação pessoal do Dr. Carlos Eduardo Pellegrino Cerri, professor da ESALQ/USP, a agricultura é responsável por 9,6% do total das emissões de gases de efeito estufa do Brasil. Mais informações podem ser obtidas no site: www.mct.gov.br/clima 6 Para mais detalhes, consultar o artigo completo na página 11 deste jornal. Fonte: Better Crops with Plant Food, Norcross, v. 91, n. 4, p. 16-18, 2007. Figura 1. Emissões de gases de efeito estufa nos Estados Unidos, por setor, em bilhões (109 ) de toneladas de CO2 equivalente.
  14. 14. 14 INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 Sistema de cultivo Principais culturas (t ha-1 ) Local Rotação4 Cultivo5 Milho Trigo Soja Prod. alimento1 (Gcal ha-1 ano-1 ) Inibidores da urease, da nitrificação e produtos deInibidores da urease, da nitrificação e produtos deInibidores da urease, da nitrificação e produtos deInibidores da urease, da nitrificação e produtos deInibidores da urease, da nitrificação e produtos de maior eficiência agronômicamaior eficiência agronômicamaior eficiência agronômicamaior eficiência agronômicamaior eficiência agronômica Fertilizantes de maior eficiência agronômica (fertilizantes de liberação lenta ou controlada e fertilizantes nitrogenados estabili- zados) têm sido considerados como produtos que minimizam as perdas potenciais de nutrientes para o ambiente, quando compara- dos com fertilizantes-padrões solúveis. Inibidores da urease ou de nitrificação mostraram bom potencial de aumento na retenção no solo e recuperação pelas plantas do N aplicado, mas pouco se sabe sobre seus impactos nas reduções das emissões de N2 O. Fertilizan- tes de liberação lenta ou controlada e fertilizantes estabilizados podem levar a um aumento na recuperação pela cultura e diminui- ção nas quantidades de N perdidas por lixiviação. Os benefícios destes na redução das emissões de N2 O não foram estudados com a mesma intensidade. Evidências recentes sugerem que eles podem ser eficientes na redução das emissões a curto prazo, mas os efeitos a longo prazo são menos claros. Estudos estão em andamento para melhor quantificar estas emissões e seus benefícios potenciais. Potencial de aquecimento global e cultivo intensivoPotencial de aquecimento global e cultivo intensivoPotencial de aquecimento global e cultivo intensivoPotencial de aquecimento global e cultivo intensivoPotencial de aquecimento global e cultivo intensivo Embora considerada como fonte de GEE, em algumas condi- ções a agricultura pode servir para seqüestrar CO2 e, conseqüente- mente, levar a uma redução geral no potencial de aquecimento glo- bal (PAG). A adubação adequada pode contribuir para aumentar o conteúdo de matéria orgânica do solo (MOS) ou diminuir o seu declínio. A adubação insuficiente limita a produção de biomassa das culturas e pode resultar em menos carbono seqüestrado pelo solo, menores conteúdos de MOS e mesmo impossibilitar elevadas produtividades a longo prazo. Adições adequadas de N são essenciais para produtivida- des elevadas e estabilização da MOS. A combinação adequada de fonte, dose, época de aplicação e localização de fertilizantes que leva à otimização da produtividade das culturas minimiza ao mesmo tempo o PAG por unidade de produção e reduz a necessidade de se converter áreas silvestres em agricultura. Práticas intensivas de manejo que aumentam a absorção dos nutrientes, além de elevar as produtividades, podem ser a for- ma principal de se obter reduções nas emissões de GEE em áreas agrícolas. Culturas com elevado potencial de produtividade podem elevar o estoque de carbono do solo. Os fatores de manejo da cultura, solo e fertilizantes que ajudam a minimizar a emissão de GEE são: (1) escolha da combinação correta de variedades ou híbridos adaptados, data de semeadura ou plantio e população de plantas para maximizar a produção de biomassa das culturas; (2) manejo adequado da água e do N, incluindo aplicações parceladas de N, visando a utilização eficiente deste elemento, com oportunidades mínimas para emissão de N2 O; (3) manejo adequado dos resíduos vegetais de tal forma que se favoreça o aumento da MOS, como resultado de elevadas quantidades de resíduos restituídos ao solo. Dados recentes, mostrados na Tabela 1, indicam que os fa- tores que mais contribuem para as diferenças no PAG líquido entre sistemas de produção estão ligados a mudanças no estoque de carbono do solo e a emissões de N2 O. Tabela 1. Comparação de sistemas de cultivo agrícola selecionados quanto ao potencial de aquecimento global (PAG). PAG em CO2 equivalentes (kg ha-1 ano-1 ) C do solo6 Produção Combustível N2 O PAG N fert.7 líquido MI2 M-S-T CC 0 270 160 520 1.140 5,3 3,2 2,1 12 MI2 M-S-T SD -1.100 270 120 560 140 5,6 3,1 2,4 13 MI2 M-S-T com baixo input de CC -400 90 200 600 630 4,5 2,6 2,7 12 leguminosa MI2 M-S-T orgânica CC -290 0 190 560 410 3,3 1,6 2,7 9 com leguminosa NE3 MC MPMs CC -1.613 807 1.503 1.173 1.980 14,0 48 NE3 MC intensivo CC -2.273 1.210 1.833 2.090 3.080 15,0 51 NE3 M-S MPMs CC 1.100 293 1.283 917 3.740 14,7 4,9 35 NE3 M-S intensivo CC -73 660 1.613 1.247 3.740 15,6 5,0 37 MI2 Conversão de cultura a SD -1.170 50 20 100 -1.050 floresta 1 Quantidade de energia do alimento calculada a partir da produtividade das culturas e do banco nacional de dados sobre nutrientes do USDA (http://riley.nal.usda.gov/NDL/index.html). 2 Estado de Missouri; sistema de produção natural (ROBERTSON et al., 2000). 3 Estado de Nebraska; sistema de produção irrigado (ADVIENTO-BORBE et al., 2007). 4 M-S-T = rotação milho-soja-trigo; MC = cultivo contínuo de milho; M-S = rotação milho-soja; MPMs = melhores práticas de manejo de fertilizantes. 5 CC = cultivo convencional; SD = semeadura direta. 6 Estimativas da quantidade líquida de carbono do solo são baseadas em modificações no C do solo medidas à profundidade de 7,5 cm, em estudo conduzido no Estado de Missouri, e a 30 cm, em estudo no Estado de Nebraska. Amostragens superficiais tendem a superestimar o seqüestro de carbono em sistemas de plantio direto. 7 Considerou-se que os valores do potencial de aquecimento global para a produção e o transporte de fertilizante nitrogenado foram de 4,51 e 4,05 kg de CO2 /kg N nos estudos conduzidos nos Estados de Missouri e Nebraska, respectivamente.
  15. 15. INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 15 Os mesmos dados mostram que um aumento na utilização de fertilizante nitrogenado nem sempre leva a um aumento do PAG líquido, e que sistemas intensivos de produção, onde se utilizam doses maiores de N, podem apresentar menor PAG líquido por uni- dade de produção do que em sistemas com baixo uso de insumos ou sistemas de produção orgânica. Preservação de áreas silvestres através de sistemaPreservação de áreas silvestres através de sistemaPreservação de áreas silvestres através de sistemaPreservação de áreas silvestres através de sistemaPreservação de áreas silvestres através de sistema agrícola de produção intensivaagrícola de produção intensivaagrícola de produção intensivaagrícola de produção intensivaagrícola de produção intensiva A produção intensiva pode resultar em mais alimento pro- duzido por unidade de área. Por exemplo, sistemas menos intensi- vos no Estado de Missouri, Estados Unidos, exigiram quase três vezes mais área cultivada do que os sistemas em Nebraska para atingir a mesma produção de milho (Tabela 1). Melhores práticas de manejo de fertilizantes (MPMs) e prá- ticas relacionadas que tendem a elevar a recuperação do N aplicado nas culturas, além de aumentar a produtividade e reduzir o risco das emissões de GEE, incluem: fonte apropriada de N, dose, época de aplicação e localização; regulagem adequada dos equipamentos; manejo dos resíduos culturais; uso adequado de inibidores da con- versão de N (urease, nitrificação) e de fontes mais eficientes, além da consideração mais detalhada das características do solo e das práticas de conservação da água, uma vez que estes fatores podem interagir com outras práticas de manejo e também servir como alter- nativa secundária de defesa para limitar as perdas de nutrientes no ambiente. Ações relacionadas ao manejo de fertilizantes: desafiosAções relacionadas ao manejo de fertilizantes: desafiosAções relacionadas ao manejo de fertilizantes: desafiosAções relacionadas ao manejo de fertilizantes: desafiosAções relacionadas ao manejo de fertilizantes: desafios ambientais e oportunidadesambientais e oportunidadesambientais e oportunidadesambientais e oportunidadesambientais e oportunidades Esta revisão evidenciou vários desafios quanto ao manejo adequado dos efeitos combinados dos diferentes sistemas de cul- tivo nas emissões de GEE. Um desafio crítico diz respeito à falta de aferição simultânea dos três gases (CO2 , N2 O e CH4 ) em inter- valos longos, em estudos agronômicos e ambientais. Ficou evi- dente durante esta revisão que muitos estudos se baseiam nas emissões de apenas um dos gases, e ainda com base em períodos curtos, na maioria das vezes menores que 30 dias. Esta avaliação parcial das emissões de GEE limita a habilidade de se determinar de forma mais precisa os efeitos das culturas e do manejo de nutrientes no PAG. Outro aspecto importante diz respeito à forma inadequada de se amostrar o solo em diferentes sistemas de pro- dução. Em vários estudos, as amostragens foram realizadas em profundidades de no máximo 15 cm, as quais resultam em medidas imprecisas e inexatas da massa de carbono armazenada, devido a diferenças na densidade do solo, no sistema radicular e na biolo- gia da rizosfera. Existem muitas oportunidades para expandir nosso conhe- cimento acerca dos efeitos completos das práticas adequadas de manejo de nutrientes no ambiente no que diz respeito à redução de GEE e, conseqüentemente, no PAG. Maior colaboração entre cien- tistas da área agronômica e ambiental será necessária no futuro para se atingir metas relacionadas a produção de alimento, fibra e energia e ainda proteção ambiental.Algumas destas oportunidades de pesquisa são identificadas na conclusão do trabalho e incluem: manejo adequado de nutrientes para culturas (anuais e perenes) destinadas à produção de biocombustível a partir da celulose; ava- liação a longo prazo das perdas de nutrientes através da lixiviação/ percolação/perda superficial e medidas simultâneas das emissões de CO2 , N2 O, CH4 para a atmosfera de sistemas importantes de pro- dução; e estudos amplos em condições de campo relacionados a fontes e doses variáveis de N no sentido de incluir medidas de emissão dos gases e outros aspectos ambientais. Conclusões gerais desta revisão de literaturaConclusões gerais desta revisão de literaturaConclusões gerais desta revisão de literaturaConclusões gerais desta revisão de literaturaConclusões gerais desta revisão de literatura 1. O uso adequado de fertilizantes nitrogenados ajuda a au- mentar a produção de biomassa necessária para estabelecer e man- ter os conteúdos de MOS; 2. As MPMs para fertilizantes nitrogenados desempenham papel importante na minimização do nitrato residual, o que auxilia na diminuição dos riscos relacionados à emissão de N2 O. 3.As práticas de cultivo que mantém resíduos de cultura na superfície do solo podem aumentar os conteúdos de MOS mas apenas se a produtividade das culturas for mantida ou elevada; 4. Diferenças entre fontes de N na emissão de N2 O depen- dem do local e das condições de clima; 5. Os sistemas de cultivo intensivo não necessariamente aumentam as emissões de GEE por unidade de produto colhido; na realidade, estes sistemas podem auxiliar na preservação de áreas silvestres e permitir a conversão de áreas selecionadas em florestas para elevar a mitigação dos GEE, enquanto se supre o mundo com as quantidades necessárias de alimento, fibra e biocombustível. A curto prazo, grande ênfase é necessária na educação dos praticantes da atividade agrícola sobre: (1) os princípios bási- cos de produtividade e de manejo do sistema de cultivo; (2) rotas de perda de nutrientes para o ar e para os mananciais; (3) oportu- nidades para mitigar as emissões de GEE através da MPMFs, as quais contemplam rotas de perda; (4) maior diálogo entre os cien- tistas da área agronômica e da ambiental, o que irá encorajar en- tendimento mútuo e colaboração para evitar a polarização e as rela- ções confrontantes quanto às emissões de GEE e ainda a outros aspectos ambientais. As discussões sobre as emissões de GEE aumentam a ne- cessidade de manejo correto de fertilizantes no sistema de cultivo. Como em todas as práticas de manejo de fertilizantes, aquelas selecionadas necessitam ser avaliadas no contexto da mitigação das emissões dos GEE em relação ao resto do sistema de cultivo. REFERÊNCIASREFERÊNCIASREFERÊNCIASREFERÊNCIASREFERÊNCIAS ADVIENTO-BORBE, M.A.A.; HADDIX, M. L.; BINDER, D. L.; WALTERS, D. T.; DOBERMANN, A. Soil greenhouse gas fluxes and global warming potential in four high-yielding maize systems. Global Change Biology, v.13,n.9,p.1972-1988,2007. ROBERTS,T. L. Right product, right rate, right time and right place... the foundation of best management practices for fertilizer. In: Fertilizer best management practices– general principles, strategy for their adoption, and voluntary initiatives vs regulations. Pro- ceedings of IFAInternationalWorkshop, 7-9 March 2007, Brussels, Belgium. Paris: International Fertilizer IndustryAssociation, 2007. p.29-32. ROBERTSON, G. P.; Paul, E.A.; Harwood, R. R. Greenhouse gases in intensive agriculture: Contributions of individual gases to the radiative forcing of the atmosphere. Science, v. 289, p. 1922-1925, 2000. USEPA. Inventory of U.S. greenhouse gas emissions and sinks: 1990-2005.Washington,DC:U.S.EnvironmentalProtectionAgency, 2007. 393 p. Disponível em <http://www.epa.gov/climatechange/ emissions/downloads06/07CR.pdf>
  16. 16. 16 INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 DIVULGANDOAPESQUISA 1.TEORDENITRATOCOMOINDICADORCOMPLEMEN- TARDADISPONIBILIDADEDENITROGÊNIONOSOLO PARAOMILHO RAMBO, L.; SILVA, P. R. F. da; BAYER, C.; ARGENTA, G.; STRIEDER, M. L.; SILVA,A.A. da. Revista Brasileira de Ciên- cia do Solo, v. 31, n. 4, p. 731-738. (www.scielo.br/scielo.php? script=sci_abstract&pid=S0100-06832007000400014&lng= pt&nrm=iso&tlng=pt) Avanços na adubação nitrogenada em cobertura em milho poderão ser obtidos com a inclusão de características de solo como indicadores complementares da disponibilidade de N. Os objetivos deste estudo foram avaliar o potencial de uso, o nível crítico e o melhor estádio de desenvolvimento da cultura para determinação do teor de N-NO3 - no solo, visando à predição da disponibilidade de N ao milho, e verificar se a determinação do teor de N-NH4 + , em adição ao teor de N-NO3 - , aumenta a eficiência na avaliação da disponibilidade de N. Para isso, realizou-se um experimento por dois anos agrícolas (2002/03 e 2003/04) emArgissolo Vermelho da Depressão Central do RS, no qual se realizou a simulação de dife- rentes níveis de disponibilidade de N no solo a partir da utilização de cinco doses de N (0, 50, 100, 200 e 300 kg ha-1 ), parte na semea- dura (20 %) e o restante em cobertura (estádio V3). O experimento seguiu o delineamento de blocos casualizados, com quatro repetições, e nos dois anos agrícolas foram avaliados os teores de N-NO3 - , de N-NH4 + e de N mineral (N-NO3 - + N-NH4 + ) no solo (0-30 cm), em diferentes estádios de desenvolvimento (V3, V6, V10 e espiga- mento), e o rendimento de grãos do milho. Em geral, os teores de N-NO3 - no solo foram sensíveis às doses de N aplicadas, com destaque para o estádio V6, no qual se verificou também a melhor relação desse elemento com o rendi- mento de grãos do milho. O nível crítico de N-NO3 - no solo, a partir do qual a resposta à aplicação de N é improvável, foi estimado em 20 mg kg-1 para o solo estudado (Figura 1). A avaliação do teor de N-NH4 + do solo, em adição ao teor de N-NO3 - , melhorou a predi- ção da disponibilidade de N do solo, como evidenciado pela maior Figura 1. Determinação gráfica do nível crítico de nitrato (N-NO3 - ) no solo a partir da relação entre teor de N-NO3 - no solo e rendimento relativo de grãos de milho. relação deste indicador com o rendimento de grãos, destacando a necessidade de desenvolvimento de kits de determinação rápida do teor de N mineral (N-NO3 - + N-NH4 + ) no solo. Os resultados do usodeN-NO3 - eN-NH4 + como indicadores complementares da dis- ponibilidade de N do solo para o milho são promissores, e estu- dos deverão ser desenvolvidos em diferentes condições edafo- climáticas para confirmar a adequação de seu uso no manejo da adubação nitrogenada em cobertura no milho. 2. FATORES QUE AFETAM A DISPONIBILIDADE DO FÓSFORO E O MANEJO DAADUBAÇÃO FOSFATADA EM SOLOS SOB SISTEMA PLANTIO DIRETO SANTOS, D. R. dos; GATIBONI, L. C.; KAMINSKI, J. Ciência Rural, v. 38, n. 2, p. 576-586, 2008. (www.scielo.br/scielo. php?script=sci_arttext&pid=S0103-84782008000200049 &lng=pt&nrm=iso&tlng=pt) A compreensão dos fenômenos básicos da dinâmica do fós- foro no solo é importante para a tomada de decisão sobre a neces- sidade de adição e para a definição das doses e dos modos de aplicação de fertilizantes fosfatados. As formas e o grau de labili- dade do fósforo variam com as características e as propriedades do solo. Em solos jovens, os fosfatos de cálcio são os principais forne- cedores de fósforo aos organismos vivos. Por outro lado, em solos altamente intemperizados, a biociclagem dos fosfatos orgânicos assume grande importância na manutenção da biodisponibilidade, embora não seja suficiente para a obtenção da máxima produtivida- de econômica das culturas comerciais. Nos solos tropicais e sub- tropicais cultivados, o controle dos teores de fósforo em solução é feito predominantemente pelo fosfato adsorvido aos grupos fun- cionais dos colóides inorgânicos. O diagnóstico da disponibilida- de de fósforo é feito pela análise de solos por diferentes metodo- logias, cada uma com suas vantagens e limitações. A tomada de decisão em adicionar ou não fosfatos ao solo e a definição da dose a ser aplicada dependem muito mais da calibração, baseada na rela- ção entre os teores de fósforo extraídos e a produtividade das plan- tas, do que do método de extração.Aelevação dos níveis de dispo- nibilidade de fósforo até a faixa ótima pode ser feita de forma corre- tiva ou gradativa.Aadubação corretiva com incorporação em todo o volume de solo é mais eficiente e, talvez, a única alternativa para a correção da carência de fósforo do solo das camadas subsu- perficias. Aaplicação superficial de fertilizantes fosfatados no sis- tema plantio direto parece não ser uma boa alternativa econômica e pode se tornar um problema ambiental. Desse modo, devem-se intensificar as pesquisas enfocando, entre outras: (a) as frações de fósforo no solo e a produtividade das cul- turas; (b) as formas de aplicação dos fertilizantes fosfatados no solo sob sistema plantio direto; (c) as relações entre a disponibilidade de fósforo nas cama- das subsuperficiais (abaixo de 10 cm), a presença de alumínio tro- cável e de camadas compactadas e (d) o monitoramento constante das transferências de fósfo- ro dos solos aos sistemas aquáticos.
  17. 17. INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 17 5.INFLUÊNCIADEBORONORENDIMENTODOGIRASSOL OLIVEIRANETO, V. De; SILVA, M.A. G. da; CASTRO, C. de; MOREIRA,A. AnaisdaXVIIReuniãoNacionaldePesquisade Girassol/VSimpósioNacionalsobreaCulturadoGirassol.Lon- drina: Embrapa Soja, 2007. p. 47-50. Os objetivos do trabalho foram estudar o efeito de doses de boro nos componentes de rendimento de girassol e na movimenta- ção do nutriente no perfil de um Latossolo Vermelho eutroférrico, em Londrina, PR, Brasil. O delineamento experimental foi blocos completos ao acaso com quatro repetições. O esquema fatorial 5 x 6 foi composto por cinco doses de boro (0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 kg ha-1 ) e seis profundidades de solo (0 a 5, 5 a 10, 10 a 15, 15 a 20, 20 a 30 e 30 a 40). Os resultados indicam que a adubação em solos com teor médio de matéria orgânica, de textura argilosa pesada e com teores de boro acima de 0,22 mg dm-3 não foi eficiente para aumentar os componentes de rendimento do girassol. Os teores de boro no solo foram afetados positivamente pelas doses do nutriente, pelos extratores e pelas profundidades de coleta de amostras, indicando movimentação do boro no perfil do solo. 6. A REVIEW OF THE USE OF THE BASIC CATION SATURATIONRATIOANDTHE“IDEAL”SOIL KOPITTKE, P. M.; MENZIES, N. W. Soil Science Society of America Journal, v. 71, n. 2, p. 259-265, 2007. The use of “balanced” Ca, Mg, and K ratios, as prescribed bythe basic cation saturation ratio (BCSR) concept, is still usedby some private soil-testing laboratories for the interpretation of soil analytical data. This review examines the suitabilityof the BCSR concept as a method for the interpretation of soil analytical data. According to the BCSR concept, maximum plant growth will be achieved only when the soil’s exchangeable Ca, Mg, and K concentrationsareapproximately65%Ca,10%Mg,and5%K(termed the ideal soil). This “ideal soil” was originallyproposed by Firman Bear and coworkers in New Jersey during the1940s as a method of reducing luxury K uptake by alfalfa (Medicagosativa L.).At about the same time, William Albrecht, working in Missouri, concluded through his own investigations that plantsrequire a soil with a high Ca saturation for optimal growth.While it now appears that several of Albrecht’s experiments were fundamentally flawed, the BCSR (“balanced soil”) concept has been widely promoted, suggesting that the prescribed cationic ratios provide optimum chemical, physical, and biological soilproperties. Our examination of data from numerous studies (particularly those of Albrecht and Bear themselves) would suggest that, within the ranges commonly found in soils, the chemical, physical, and biological fertility of a soil is generally not influencedby the ratios of Ca, Mg, and K. The data do not support theclaims of the BCSR, and continued promotion of the BCSR willresult in the inefficient use of resources in agriculture andhorticulture. 4. FONTES DE FERRO PARAO DESENVOLVIMENTO DE PORTA-ENXERTOS CRÍTICOS PRODUZIDOS EM SUBSTRATO DE CASCA DE PINUS E VERMICULITA FENILLI, T. A. B.; REICHARDT, K.; DOURADO-NETO, D.; TRIVELIN,P.C.O.;FAVARIN,J.L.;COSTA,F.M.P.da;BACCHI, O. O. S. ScientiaAgricola, v. 64, n. 5, p. 520-531. (www.scielo.br scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-90162007000500012 &lng=pt&nrm=iso&tlng=en) No sistema altamente especializado de produção de mudas, a nutrição exerce papel importante, principalmente a fertirrigação com quelatos de ferro para evitar sua deficiência. O objetivo deste estudo foi buscar fontes alternativas de ferro que propiciem a mes- ma eficiência de aproveitamento e menor custo em relação ao total da solução nutritiva.Avaliaram-se os porta-enxertos Swingle, Cra- vo, Trifoliata e Cleópatra, em tubetes com substrato de casca de pinus/vermiculita, e as fontes de ferro Fe-DTPA, Fe-EDDHA, Fe-EDDHMA, Fe-EDTA, Fe-HEDTA, FeCl3 , FeSO4 , FeSO4 + áci- do cítrico e Testemunha. Utilizou-se o delineamento em blocos casualisados, com quatro repetições. Foram analisados altura das plantas, índice relativo de clorofila e teor na folha de Fe total e solúvel. Cleópatra foi o único porta-enxerto que não apresentou sintoma visual de deficiência de ferro. Houve baixo índice relativo de clorofila na Testemunha dos porta-enxertos Cravo, Swingle e Trifoliata, comprovando os sintomas visuais observados. Verificou-se alta concentração de Fe total e menor porcentagem de ferro solúvel na Testemunha e no tratamento Fe-EDTA. Na análise econômica, as fontes de ferro foram classificadas em relação ao custo total da solução nutritiva: Fe-HEDTA(37,25%) > FeCl3 (4,61%) > Fe-EDDHMA(4,53%) > Fe-EDDHA(3,35%)>Fe-DTPA(2,91%)>Fe-EDTA(1,08%)>FeSO4 + ácido cítrico (0,78%) > FeSO4 (0,25%). No entanto, somente as plantas dos tratamentos Fe-EDDHA e Fe-EDDHMA não apresen- taram sintomas visuais de deficiência. Fe-EDDHA propiciou melhor desempenho sob o aspecto nutricional e na altura das plantas do que Fe-EDDHMA, sendo recomendado para a produção de mudas cítricas nos viveiros. 3. NITROGÊNIO E POTÁSSIO EM MILHO IRRIGADO: ANÁLISETÉCNICAEECONÔMICADAFERTILIZAÇÃO PAVINATO,P.S.;CERETTA,C.A.;GIROTTO,E.;MOREIRA,I. C.L.CiênciaRural,v.38,n.2,p.358-364,2008.(www.scielo.br/ scielo.php?script=sci_abstract&pid=S0103-84782008000200010 &lng=pt&nrm=iso&tlng=pt) A irrigação das culturas aumenta a possibilidade de obten- ção de altas produtividades, mas exige racionalidade técnica e eco- nômica no uso de insumos, especialmente fertilizantes nitrogenados. O objetivo deste trabalho foi determinar as doses mais adequadas de nitrogênio e de potássio para maior produtividade de grãos e o melhor retorno econômico da adubação com o cultivo de milho (Zea mays L.) sob irrigação por aspersão. O experimento foi condu- zido nos anos agrícolas 2002/03 e 2003/04, em CruzAlta, Rio Grande do Sul, em lavoura sob irrigação com pivô central, em Latossolo Vermelho distrófico típico. A população efetiva do milho foi de 78.000 e 71.000 plantas ha-1 em 2002/03 e 2003/04, respectivamen- te, utilizando-se o híbrido Pioneer 30F44. Os tratamentos foram compostos das doses de 0, 80, 120, 160, 200 e 240 kg ha-1 de N (uréia) combinadas com 0, 40, 80 e 120 kg ha-1 de K2 O (cloreto de potássio). O delineamento utilizado foi blocos ao acaso com qua- tro repetições. A máxima produtividade de grãos de milho sob irrigação por aspersão foi obtida com a aplicação de 283 a 289 kg ha-1 de nitrogênio, mas a máxima eficiência econômica ocorreu com 156 a 158 kg ha-1 de nitrogênio, não havendo incremento na produtivida- de com a aplicação de potássio. Isso evidencia que, em muitas situações, os produtores estão utilizando fertilizantes nitrogena- dos e potássicos acima do necessário.
  18. 18. 18 INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 121 – MARÇO/2008 9. ATRIBUTOS FÍSICOS DO SOLO E RENDIMENTO DE SOJAEMSISTEMAPLANTIODIRETOEMINTEGRAÇÃO LAVOURA-PECUÁRIACOM DIFERENTES PRESSÕES DE PASTEJO FLORES,J.P.C.;ANGHINONI,I.;CASSOL,L.C.;CARVALHO, P.C.deF.;LEITE,J.G.DalB.;FRAGA,T.I.RevistaBrasileirade Ciência do Solo, v. 31, n. 4, p. 771-780, 2007. (www.scielo.br/ scielo.php?script=sci_abstract&pid=S0100-06832007000400017 & lng=pt&nrm=iso&tlng=pt) A integração da atividade de lavoura com a de pecuária no sistema plantio direto (SPD) em áreas que permanecem apenas com culturas de cobertura no inverno pode se tornar uma opção de renda para os produtores de grãos no verão, no Sul do Brasil. No entanto, muitos deles relutam em adotar esse sistema de integração, em razão dos possíveis efeitos negativos do pisoteio sobre atribu- tos do solo, principalmente aqueles relacionados à compactação. Este trabalho foi realizado visando determinar as alterações promo- vidas pelo pisoteio animal sobre atributos físicos do solo e verificar se as alterações resultantes desse pisoteio têm influência no esta- belecimento e no rendimento da cultura da soja. O experimento foi realizado em Latossolo Vermelho distroférrico, com pastagem de aveia-preta + azevém, manejada em diferentes alturas da pastagem (10, 20, 30 e 40 cm), e uma área não-pastejada. Após o ciclo de pastejo, não houve alterações na densidade, na porosidade e na compressibilidade, independentemente da altura da pastagem. No entanto, a densidade e a compressibilidade foram maiores e a porosidade menor nas áreas pastejadas, em relação à não- pastejada.Apopulação inicial de plantas e o rendimento de soja não foram afetados pelas alterações nos atributos físicos do solo. 10.ESTADONUTRICIONALEPRODUÇÃODELARANJEIRA ‘PÊRA’EMFUNÇÃODAVEGETAÇÃOINTERCALARE COBERTURA MORTA BREMERNETO,H.;VICTORIAFILHO,R.;MOURÃOFILHO, F. deA.A.; MENEZES, G. M. de; CANALI, É. PesquisaAgro- pecuária Brasileira, v. 43, n. 1, p. 29-35, 2008. (www.scielo.br/ scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-204X2008000100005 &lng=pt&nrm=iso&tlng=pt) O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da cobertura morta e da vegetação intercalar composta por gramíneas e legu- minosas perenes nas propriedades químicas do solo e no estado nutricional de plantas de laranjeira ‘Pêra’ (Citrus sinensis (L.) Os- beck) enxertada em limoeiro ‘Cravo’ (Citrus limonia Osbeck). Os tratamentos testados foram: T1, Brachiaria ruziziensis R. Germ. & Evrard na entrelinha sem cobertura morta na linha; T2, B. ruziziensis na entrelinha e cobertura morta na linha; T3, B. ruziziensis consor- ciada com amendoim forrageiro (Arachis pintoi Krap. & Greg) na entrelinha e cobertura morta na linha; T4, B. ruziziensis e estilosantes (Stylosanthes capitata, S. macrocephala e S. guianensis) na entre- linha e cobertura morta na linha; T5, capim-marmelada (Brachiaria plantaginea (Link) Hitch.) na entrelinha e cobertura morta na linha; T6, amendoim forrageiro na entrelinha e cobertura morta na linha; T7, estilosantes na entrelinha e cobertura morta na linha. A legu- minosa estilosantes proporcionou aumento da concentração foliar de N em relação à vegetação intercalar composta por B. ruziziensis. A cobertura morta não reduziu a disponibilidade de N para as plan- tas cítricas. Verificou-se correlação entre a densidade do sistema radicular na camada superficial do solo com a concentração foliar de P e produção de frutos. 7.DISSIMILARIDADEDEPORTA-ENXERTOSDALARAN- JEIRA ‘FOLHA MURCHA’ SOB DOIS SISTEMAS DE MANEJO DE COBERTURA PERMANENTE DO SOLO FIDALSKI,J.;SCAPIM,C.A.;STENZEL, N.M.C.RevistaBra- sileira de Ciência do Solo, v. 31, n. 2, p. 353-360, 2007. (www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100- 06832007000200017&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt) Os porta-enxertos de citros são dependentes do sistema de manejo do solo nas entrelinhas. Este trabalho foi realizado com o objetivo de identificar a dissimilaridade de sete porta-enxertos para a laranjeira ‘Folha Murcha’ em dois sistemas de manejo da cobertu- ra de um Argissolo Vermelho distrófico latossólico. O estudo foi realizado na Estação Experimental do IAPAR, em Paranavaí. O deli- neamento experimental foi de blocos ao acaso com quatro repeti- ções, com gramínea mato-grosso ou batatais (Paspalum notatum Flügge) em três blocos e leguminosa amendoim forrageiro (Arachis pintoi Krap. & Greg.) em um bloco.Aprodução, o desenvolvimento vegetativo e os nutrientes nas folhas da laranjeira ‘Folha Murcha’ foram avaliados anualmente (1997 a 2002).As análises multivariadas basearam-se nas variáveis canônicas e nos componentes princi- pais, agrupando-os pelo método Tocher. O manejo da cobertura do solo com a leguminosa amendoim forrageiro Arachis pintoi diminui a dissimilaridade dos grupos de porta-enxertos da laranjeira ‘Folha Murcha’. O manejo da cobertura do solo com a gramínea Paspalum notatum aumenta a dissi- milaridade dos grupos de porta-enxertos da laranjeira ‘Folha Mur- cha’ com a inclusão dos teores dos nutrientes foliares, da produção de frutos e do desenvolvimento vegetativo das plantas.Agramínea Paspalum notatum é o melhor sistema de manejo da cobertura do solo para avaliação do comportamento de porta-enxertos da laran- jeira ‘Folha Murcha’. 8. OPTIMUM SOIL ACIDITY INDICES FOR DRY BEAN PRODUCTIONONANOXISOLINNO-TILLAGESYSTEM FAGERIA, N. K. Communications in Soil Science and Plant Analysis, v. 39, p. 845-857, 2008. Soil acidity is one of the major yield constraints to crop production in various parts of the world. Quantifying optimum soil acidity indices is an important strategy for achieving maximum economic crop yields on acid soils. Five field experiments were con- ducted for three consecutive years using dry bean as a test crop on an Oxisol. The lime rates used were 0, 12, and 24 Mg ha-1 for creating a wide range of soil acidity indices in a no-tillage cropping system. Grain yield of dry bean was significantly increased by improving soil pH, base saturation, calcium (Ca), magnesium (Mg), and potassium (K) saturation and reducing aluminum (Al) satura- tion. These soil acidity indices were higher in the 0- to 10-cm soil layerthanthe10-to20-cmsoillayerformaximumgrainyield.Across two soil depths, optimum values for maximum bean yield were pH 6.5, base saturation 67%, Ca saturation 48%, and Mg saturation 19%. Bean yield linearly increased with increasing K saturation in the range of 1.5 to 3% across two soil depths. There was a significant linear decrease in grain yield with increasing Al saturation in the range of 0 to 8% across two soil depths. Optimal values of soil indices for maximum bean yield can be used as a reference for liming and improving yield of bean crop on Oxisols in a no-tillage cropping system. Yield components, such as pod number, grain per pod, and 100-grain weight were significantly improved with liming, and bean yield was significantly associated with these yield components.

×