Conceitos e Leis da Fertilidade do Solo UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MATO GROSSO DO SUL CURSO DE AGRONOMIA FERTILIDADE E FERTILIZANTES Conceitos e Leis da Fertilidade do Solo Prof. Anamari V. A. Motomiya

Nutrientes Essenciais Critérios de essencialidade – Arnon & Stout (1939) a) a ausência do elemento impede que a planta complete seu ciclo; b) a deficiência do elemento é específica, podendo ser prevenida ou corrigida somente mediante o seu fornecimento; c) O elemento deve estar diretamente envolvido na nutrição da planta, sendo que sua ação não pode decorrer de correção eventual de condições químicas ou microbiológicas desfavoráveis do solo.

CRITÉRIOS DE ESSENCIALIDADE Critério direto Um elemento é essencial quando faz parte de um composto ou quando participa de uma reação sem a qual a vida da planta é impossível Critério indireto Sua carência impede que a planta complete o ciclo O elemento tem função específica, sintomas característicos, só o elemento pode corrigi-los O elemento deve estar implicado diretamente

Essenciais Essenciais são os elementos minerais da planta sem os quais ela não vive (C, H e O são considerados nutrientes orgânicos)

Úteis Não são essenciais, as plantas podem viver sem eles, entretanto sua presença é capaz de contribuir para o crescimento, produção ou para a resistência a pragas e moléstias. Ex: Na para algodão, beterraba Al para a cultura do chá Si para as gramíneas

Tóxicos Quando são prejudiciais às plantas e não se encaixam nas classes anteriores

Elementos essenciais para as plantas superiores Macronutrientes 1 a 50 g/kg → N, P, K, Ca, Mg, S Micronutrientes 0,1 a 1000 mg/kg → B, Cl, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni, Zn Mamíferos e homem C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, S Na,Cl, Cu, Fe, Mn, Mo, Zn, I, Se, Co

Nº DE ÁTOMOS EM RELAÇÃO AO MO Concentração de Elementos na Matéria Seca Considerada Adequada (Epstein, 1975) ELEMENTO PESO ATÔMICO MICROMOLES/g CONCENTRAÇÃO NA MS Nº DE ÁTOMOS EM RELAÇÃO AO MO Mo 95,9 0,001 0,1 mg kg-1 1 Cu 63,5 0,10 6,0 mg kg-1 100 Zn 65,4 0,30 20,0 mg kg-1 300 Mn 54,9 1,0 50,0 mg kg-1 1.000 Fe 55,8 2,0 100,0 mg kg-1 2.000 B 10,8 Cl 35,5 3,0 3.000 S 32,1 1,0 g kg-1 30.000 P 30,9 60 2,0 g kg-1 60.000 Mg 24,3 80 80.000 Ca 40,0 125 5,0 g kg-1 125.000 K 39,1 250 10,0 g kg-1 250.000 N 14,0 15,0 g kg-1 1.000.000 O 16,0 450,0 g kg-1 30.000.000 C 12,0 40.000 40.000.000 H 01,0 60,0 g kg-1 60.000.000

Conceito de fertilidade do solo Capacidade do solo de ceder nutrientes essenciais às plantas (Raij, 1981). SOLO FÉRTIL Contém todos os nutrientes em quantidades suficientes e balanceadas e sob formas assimiláveis Não contém materiais tóxicos SOLO PRODUTIVO É aquele que, sendo fértil, está situado em zona climática favorável ao desenvolvimento das plantas

CTC = Ca2+ + Mg2+ + K+ + H+ + Al3+ Fertilidade Natural: fertilidade do solo que ainda não sofreu nenhum manejo Distrófico: V < 50% Eutrófico: V > 50% CTC = Ca2+ + Mg2+ + K+ + H+ + Al3+ SB = Ca2+ + Mg2+ + K+ V% = (SB/CTC) x 100

Fertilidade Potencial: Existência de algum elemento ou característica que impede o solo de mostrar sua real capacidade de ceder nutrientes. ↓pH (acidez) ↑Al3+ ↓disponibilidade de Ca, Mg e P Solos salino-sódicos

Fertilidade Atual A fertilidade que o solo apresenta após receber práticas de manejo para satisfazer as necessidades das culturas.

Poder tampão Resistência que o solo apresenta em alterar a concentração do íon que está na solução do solo

Adubação Adubos ou fertilizantes são produtos de natureza orgânica ou mineral, sendo estes de origem natural ou sintética, que são capazes de veícular um ou mais nutrientes para as plantas. Adubação de correção Adubação de manutenção

Resposta à adubação ↑ disponibilidade de nutrientes Melhor desenvolvimento das plantas ↑ crescimento, ↑ produção

Curvas de respostas à adubação Y = f(x)

LEI DA RESTITUIÇÃO (1860 APROX.) “A fertilidade de um solo só poderá ser conservada quando lhe são restituídos os nutrientes removidos pelas colheitas.” Lei bastante didática e até ecológica, principalmente na época em que foi enunciada. Inconveniente: existem outras formas de perdas de nutrientes, além das colheitas.

LEI DO MÍNIMO OU DE LIEBIG (1862) “As produções das culturas são limitadas pelo fator de crescimento que se encontra à disposição da planta em menor quantidade” Culturas: produzem em função da presença de inúmeros fatores como luz, água, nutrientes, calor etc. A lei diz que sempre haverá um fator que estará à disposição da planta em menor quantidade, e esse fator é que limitará a produção. Observação: quando vários fatores limitam a produção, porém não excessivamente, o aumento de qualquer um deles levará a aumentos de produção.

LEI DE LIEBIG

DOS ACRÉSCIMOS DECRESCENTES LEI DE MITSCHERLICH ou DOS ACRÉSCIMOS DECRESCENTES “Os aumentos de produção de uma cultura, obtidos pela adição de quantidades crescentes de um nutriente, são decrescentes” Inconveniente: a curva é assintótica com o eixo x. Na verdade, a produção quase sempre sofre efeitos depressivos do nutriente nas doses altas. Alternativas: polinômios do 2º grau (desvantagem de produzir curva simétrica em torno do máximo), função raiz quadrada, função exponencial etc.

A quantidade aplicada de nitrogênio foi sempre a mesma, mas os aumentos foram cada vez menores. Inconveniente: Curva assintótica Não prevê efeitos depressivos de produção em doses altas dos nutrientes

Lei da interação: cada nutriente é mais eficaz quando os outros estão mais perto dos seus ótimos

Lei do máximo: o excesso de um nutriente no solo reduz a eficácia de outros e, por conseguinte, pode diminuir a produção, o que condiz com as curvas de respostas que assumem forma parabólica Y = b0 + b1X + b2X2

PORCENTAGEM DE SUFICIÊNCIA Produção relativa = produção sem o nutriente x 100/ produção com o nutriente

INTERAÇÃO DOS FATORES DE PRODUÇÃO

DOSES MAIS ECONÔMICAS DE FERTILIZANTES Valor do incremento em produção é exatamente igual ao custo do nutriente. Acima disso, adubação dá prejuízo