IMPORTÂNCIA DA RIZOSFERA NA ABSORÇÃO DE MICRONUTRIENTES

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2 IMPORTÂNCIA DA RIZOSFERA NA ABSORÇÃO DE MICRONUTRIENTES A rizosfera é a zona de límite l ou de interface entre o solo e a planta. Se extende de 1 a 4 mm desde a superfície da raíz z e tem propiedades químicas (inclusive físicas) f diferentes em relação ao resto do solo: Diferenças no ph associadas com a liberação de H + ou de HCO 3- por atividade metabólica Diferenças na concentração de íons (C.E.) Diferenças no potencial de oxi-redu redução devido ao consumo e liberación n de O 2 e a exudação de sustâncias orgânicas

3 Efeito de formas de N (NO - 3 ou NH + 4 ) no valores de ph da RIZOSFERA A) escala de cores para ph; B) 66 mg N-NONO - 3 /kg de solo ( ( 200 kg N/ha); N-NONO - 3 N-NHNH + 4 C) 66 mg N-NHNH + 4 /kg de solo ( ( 200 kg N/ha) Fonte: Marschner and Römheld, 1996

4 Efeito da forma de suprir N em um solo francoarenoso (ph 6,8) sobre a absorção de micronutrientes (feijão) Fontes de Nitrogênio *Com inibidor da nitrificação Absorção em mg. (m de comprimento de raíz) -1 Fe Mn Zn Cu Nitrato de Cálcio ,7 Sulfato de Amônio* ,7 Rhizotrons Fonte: Adaptado de Thompson et al, 1993, citado por Marschner and Römheld, 1996

5 Efeito da forma de N (NO 3 /NH 4 ) aplicada sobre o ph da rizosfera e disponibilidade do Si para as plantas Si ph Fonte: dissertação mestrado UFU - Oliveira, L.A. (2005)

6 Efeito da forma de N (sulfato de amônio ou nitrato de cálcio) sobre o ph do solo e da rizosfera da soja ph inicial do solo Valor de ph, 3 semanas depois de aplicado o N Solo Rizosfera NH4 + NO3 - NH4 + NO3-5,2 5,0 5,4 4,7 6,6 6,3 5,9 7,0 5,6 7,1 6,7 6,6 7,0 6,3 7,2 Adaptado de Riley e Barber (1971), citados por Marschner (1986) A absorção de NH 4 e NO 3 é um dos fatores que determinam o ph a nivel de rizosfera. Sem dúvida, este efeito esta muito condicionado a espécie e a variedade

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8 Regiões com deficiência de Zinco para as principais cultura Def. Severa Def. Mediana Fonte: Alloway, 2003

9 SENSIBILIDADE DE ALGUMAS PLANTAS A DEFICIÊNCIAS DE ZINCO ALTA MÉDIA BAIXA Milho Alface Alfafa Algodão Tomate Trigo Arroz Soja Aveia Citros Batata Ervilha Sorgo Cevada Pastagem (gram.) Fonte: Solutions, Jan. 1991

10 Zinco - Zn - é absorvido como Zn 2+, podendo ser absorvido como ZnOH + em ph mais elevado - éabsorvidoativamente - se transloca através do xilema associado a ác. orgânicos ou como cátion livre - é muito pouco móvel no floema

11 FUNÇÕES MAIS IMPORTANTES - ZINCO Importante participação (catalisador) na formação de auxinas: : AIA (ácido( indolacético - promotor crescimento) Portanto, na falta de Zinco, crescimento reduzido é um sintoma típico, t que se manifesta através s de folhas pequenas e internódios curtos; Como catalisador de reações químicas, o Zinco é pouco móvel no floema; Os sintomas aparecem primeiro nas partes mais jovens. Desenvolvimento dos grãos de pólenp len; Importante função na absorção e uso do FósforoF sforo. Sua deficiência causa lixiviação de açúa çúcares da superfície das folhas de algumas plantas.

12 Fatores que podem promover ou inibir a absorção de ZINCO pelo Milho PROMOVEM ABSORÇÃO INIBEM A ABSORÇÃO 1. altos teores de Zn 2. solos ácidos; 3. aplicação de resíduos (esterco). Fonte: Alloway, 2003 Formas de N? (NO 3 - ou NH 4+ ) 1. baixos teores de Zn 2. ph elevado; 3. alto teor de fósforo

13 EFEITO DO D ZINCO NA PRODUÇÃO DE ARROZ - LVE Sulfato de Zn Aplicado Argiloso (GO) Produção de Grãos kg ha

14 Produção de soja (var. IAC-2) em função de doses de Zn aplicadas a lanço, 3 anos antes do plantio da soja, em um Latossolo Vermelho-Escuro argiloso Dose de ZINCO Produção de soja (kg/ha) Fonte: : RITCHEY et al. (1986).

15 Produção de grãos de Milho (Cargill 111), em função de doses de Zn aplicados num LVE de Planaltina, DF. Zn aplicado Produção de Grãos Zn no solo Zn nas folhas kg ha ppm Testemunha , , , , ,5 24 Fonte: Ritchey et al (1976)

16 Rendimentos de grãos (híbrido BR 201) cultivado num latossolo vermelho-escuro, escuro, argiloso, fase cerrado, em função de métodos m de aplicação de ZINCO Fontes Doses Zn (kg/ha) Métodos Zn no solo (mg/dm 3 ) Produção (t/ha) Testemunha ,6 4,56 c Sulfato 0,4 Lanço (1 ano) 0,7 6,35 b Sulfato 1,2 Lanço (1 ano) 1,1 7,62 a Sulfato 3,6 Lanço (1 ano) 1,3 7,90 a Sulfato 7,2 Lanço (1 ano) 2,4 7,81 a Sulfato 1,2 Sulco (1 ano) 0,8 7,43 a Sulfato 0,4 Sulco (1, 2 e 3 ano) 1,1 7,09 ab Óxido (1) 0,8 Sementes 1,0 7,74 a Sulfato (2) 1% Via foliar 0,5 7,47 a Sulfato (3) 1% Via foliar 0,7 7,14 a (1) Óxido de Zinco (80% de Zn): 1kg ZNO/20kg semente (2) Solução a 1% de sulfato de Zn (23% de Zn) na 3 a e 5 a semanas após a emergência (3) Solução a 1% de sulfato de Zn (23% de Zn) na 3 a, 5 a e 7 a semanas após a emergência Fonte: Adaptado de Galrão, 1996

17 -Zn -Zn -Zn Encurtamento dos entrenós e tecido avermelhado Folhas com faixas brancas/amareladas

18 - Zn + Zn

19 VIDEIRA TOMATE DEFICIÊNCIA DE ZINCO

20 Fonte: Alloway, Potash e Phosphate Institute

21 + Zn Sensibilidade das espécies à Zinco -Zn Trigo duro Trigo Triticale

22 Zn, mg kg -1 semente

23 Influência do conteúdo de Zn na semente sobre o crescimento do trigo cultivado em solo deficiente em Zinco (Central Anatolia) 0,36 0,80 1,47 μg Zn sem. -1 μg Zn sem -1 μg Zn sem -1 Source: Ekiz et al., 1998, J. Plant Nutr.

24 Rice Cultivars Growing in a Zn-Deficient Soil Seed-Zn: 18 ppm Seed-Zn: 6 ppm (Unpublished results)

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26 Boro - B - em ph < 8 é absorvido como H 3 BO 3, sem dissociação - acredita-se que seja absorvido ativamente - se transloca quase que exclusivamente pelo xilema e seu movimento dentro da planta está restrito a corrente de transpiração - entre os micronutrientes, é o elemento menos móvel na planta

27 RESPOSTA DO FEIJOEIRO À APLICAÇÃO DE BORO (solo = PVA) 1,8 1,7 Grãos, t/ha 1,6 1,5 1,4 1,3 1,2 0 0,23 0,46 0,69 Doses de B, kg/ha

28 Boro Aplicado Grãos SOJA B-folhas kg ha ppm a a ab ab b 136 Fonte: Adaptado de Anghinoni et al. (1976)

29 Deficiência de Boro em fumo

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31 COUVE: DEFICIÊNCIA DE BORO

32 O Boro é imóvel na planta de Pistacho e os sintomas de toxidez aparecem nas bordas das folhas

33 Deficiência de Boro - Videira

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35 Us.DENUSA (2007), Var. RB Sintomas: brotação lateral, morte dos ponteiros, branqueamento da base da folha, enrugamento das folhas em formação, etc. Quantidade necessária: 100 a 150 g/ha de B. Deficiência de Boro

36 - B

37 RB (Amb.B/C/D) Us.Guaíra (2006) Tratamento: (H 3 BO 3-10% B); densidade = 1,35; usar 750mL/ha (100g de B/ha); Volume de calda = 20 L (aplicação aérea).

38 Variedades Suscetíveis: RB867515; SP ; RB72454; SP , SP e outras.

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40 Manganês - Mn - Absorvido de forma ativa como Mn 2+ em baixo ph e baixa aeração; - Também pode ser absorvidos nas formas Mn 3+ e Mn 4+ ; - Transloca como cátion livre devido a baixa estabilidade dos complexos orgânicos de Mn; - Translocado principalmente pelo xilema sendo pouco móvel no floema - Diferentemente do Fe, NÃO forma quelatos com facilidade. Tem comportamento similar ao Ca e Mg; - Possui grande facilidade em mudar seu grau de oxidação (aceitar e ceder elétrons). Mn 2+ Mn 2+ Mn 2+ Mn 2+ Mn 2+ Fonte:Torres, A. M.

41 - Mn

42 CITROS VIDEIRA -Mn CENOURA

43 Teores foliares de Mn (R4), produção de grãos e produção relativa de SOJA Garimpo em função da aplicação de fontes e doses de Mn (SILVA, 2000) Tratamentos Mn Produção de grãos Produção relativa mg kg-¹ kg ha-¹ % Testemunha 5,4 e * b 100 MnSO4.4H2O (350g ha-¹) foliar 50,8 bc a 125 MnSO4.4H2O (200g ha-¹) foliar 35,8 d a 123 Quelado Cl- (200g ha-¹) foliar 55,6 ab a 124 Quelado NO3- (200g ha-¹) foliar 63,6 a a 124 Quelado SO4²- (200g ha-¹) foliar 45,4 c a 126 Mancozeb (200g ha-¹) foliar 29,8 d ab 118 MnSO4.4H2O(4000g ha-¹) solo 11,0 e ab 111 Oxi-sulfato Mn (4000g ha-¹) solo 8,4 e ab 112? Valor de F 50,56 ** 4,73 ** C.V.(%) 20,01 6,83 Mn via solo????

44 Efeito de doses e número n de aplicações foliares de Mn em diferentes estádios de desenvolvimento do MILHO (adaptada de MASCAGNI J.R. & COX, 1984) Doses Época de aplicação Produção Peso da Mn 4 folhas 8 folhas de grãos espiga (kg.ha -1 ) (n.º de aplicações) (kg.ha -1 ) (g) 0, , , , , , , Fonte de Mn Sulfato de Mn, 150 L/ha de água)

45 Doses, número n e época de aplicações foliares de Mn x produção de MILHO kg/ha (Fonte: Mascagni & Cox, 1985) Mn no solo (Mehlich III) = 2,8 mg/dm 3 ph em água = 6,3 0 0,6 1,1 0,6 1,1 0,6 1,1 kg/ha 4 folhas 8 folhas 4 e 8 folhas Dose de Mn kg/ha (Sulf( Sulf.. de Mn L/ha de água)

46 Tabela: Produções de soja a diferentes doses e números de aplicações foliares de manganês N o de aplicações Dose de Mn kg/ha média Produção kg/ha , , , média Fonte: Mascagni Jr. & Fox, 1985

47 Mn - Via Solo - SOJA É preferida, desde que o ph (água) seja = ou < 6; Dose de 2,5 a 6 kg/ha de Mn; Fontes: sulfato, óxido, carbonato, cloreto, quelato e fritas (FTE); Toxicidade: Relação Ca/Mn < 70 pode reduzir a produção; Excesso de Mn prejudica a nodulação e a fixação do N. Mn - Via Foliar - SOJA Em geral, são necessários de 90 a 130g de Mn para se produzir 1 ton de grãos de soja; A aplicação foliar deve ser feita na dosagem de 400g/ha, parcelados em 2 ou 3 aplicações, antes da floração; O sal de Mn deve ser diluído em 200L de água com 0,5% de uréia. Como fonte pode-se utilizar o MnSO 4

48 Concentração de Mn no tecido foliar de soja (folha trifoliada expandida superior, em pleno florescimento) em função da aplicação de manganês no sulco de semeadura ( ). Resposta da soja ao manganês aplicado no sulco de semeadura ( ). Sintoma deficiência de Mn. INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 117 MARÇO/2007

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50 A deficiência de Cu na planta pode causar: a) Diminuição na síntese s de fenóis, muitos dos quais atuam como fitoalexinas e produção de lignina; b) impede a adequada cicatrização dos tecidos e por isso aumenta o ataque de fungos; c) aumenta o nível n de carboidrato solúveis; d) depois do Fe, é o micro-elemento com maior facilidade para formar quelatos,, através s da qual se acredita acontece a maior parte da sua assimilação; e) aumenta a suscetibilidade a doenças.

51 SENSIBILIDADE DE ALGUMAS PLANTAS A DEFICIÊNCIAS DE COBRE ALTA MÉDIA BAIXA Alface Cenoura Arroz Aveia Couve Batata Cebola Milho Feijão Citros Sorgo Soja Trigo Tomate --- Fonte: Solutions, 1990 (Nov/Dez)

52 - Cu

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54 MOLIBDÊNIO (Mo) FUNÇÕES MAIS IMPORTANTES Fixação simbiótica do Nitrogênio: Altamente necessário para as bactérias fixadoras de Nitrogênio do gênero Bradyrhizobium; No processo de fixação simbiótica de N, o Mo é componente da enzima hidrogenase; Ativação da enzima redutase do nitrato e transporte de Nitrogênio na planta: Deficiência de Mo leva ao acúmulo de Nitrato na planta. A dificuldade no uso do Nitrato leva à deficiência de N; A deficiência de Mo pode levar à falta geral de N pela falta de fixação simbiótica. O Molibdênio é pouco móvel m no floema.

55 Concentração de Mo e NO 3 nas linhagens de milho,, cultivados em solo ácido (ph 4,3) Mo Mo NO 3 Aplicado Pa 36 WH Pa36 WH --- kg ha ppm % ,0 < 0,20 0,77 1,16 0,29 0,6 0,44 1,48 0,45 0,19 1,8 0,84 3,00 0,27 0,25 5,4 1,39 6,73 0,32 0,27 Avaliações efetuadas aos 18 dias após a emergência das plantas Fonte: Adaptado de Brown & Clark (1974).

56 Efeito do enxofre (S) na absorção do Molibdênio S (ppm) Mo Adicionado (ppm) 0 1,0 0 0,48 8, ,56 5, ,53 5, ,62 3,87 S (ppm) Mo Adicionado (ppm) 0 1,0 Tecido vegetal (ppm) Phleum pratense (Timoty) 0 0,64 15,18 Trifolium 50 0,45 11,01 Pratense (Trevo 100 0,45 11,08 vermelho) 200 0,42 5,57 Fonte: Adaptado de Gopta & Macleod (1975)

57 Esquema enzimático do Mo na cana-de-açúcar Molibdênio (Mo) tem ação sobre as enzimas Redutase do Nitrato e Nitrogenase

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59 COBALTO (Co) FUNÇÕES MAIS IMPORTANTES Fixação simbiótica de Nitrogênio: Constituinte da vitamina B 12 (Cobalamina); A Cobalamina participa no processo da fixação simbiótica de Nitrogênio. O Cobalto é importante componente metálica de algumas enzimas. O Cobalto faz parte da Vitamina B12 Essencial aos microrganismos fixadores de N 2 Co Vit.. B 12 Leghemoglobina O2 ATP O leghemoglobina conduz o oxigênio para produzir o ATP

60 Diferenças em concentrações de Co entre leguminosas e gramíneas FAMÍLIA LEGUMINOSAS ESPÉCIE CONCENTRAÇÃO Cobalto (Co) ppm Medicago sativa 0,18 Trifolium hibridum 0,27 Trifolium frayense 0,15 Bromus inermis 0,04 GRAMÍNEAS Doctylis glomerata 0,08 Pheum fratense 0,04 Fonte: adaptado de Kubota & Allaway (1972)

61 Respostas diferenciais de espécies vegetais à adubação com cobalto ESPÉCIE TRATAMENTO RENDIMENTO N TOTAL g/fileira Vicia atropurpurea Sem Co 105,0 4,29 Com Co 97,0 3,76 Lupinus angustifolius Sem Co 84,2 3,23 Com Co 124,6 *** 4,77*** ** P> 0,01 e *** P> 0,001 Fonte: adaptado de Gladstones et al., (1972)

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63 FERRO (Fe) FUNÇÕES MAIS IMPORTANTES Muito importante na formação da clorofila e na fotossíntese: é o elemento básico b da ferredoxina Portanto, na falta de Ferro, sintomas de forte amarele- cimento e clorose; Como parte integrante da ferredoxina,, o Ferro é pouco móvel no floema; Os sintomas aparecem primeiro nas partes mais jovens. Fixação simbiótica do Nitrogênio: : o Ferro é parte integrante da enzima Nitrogenase; Funciona como gatilho no processo de divisão celular: : nesta função, o Ferro é insubstituível.

64 Ferro - Fe - forma de absorção preferencial = Fe 2+ - algumas gramíneas assimilam o Fe 3+ diretamente Fe 2+ Fe 2+ Fe 2+ Fe 2+ Fe 2+ Fe 2+ - absorvido ativamente -Se transloca principalmente no xilema como quelato com ác. cítrico. - pouco móvel no floema Fonte: Torres, A. M.

65 Deficiência de Fe - Videira

66 - Fe

67 -Fe -Fe -Fe

68 Análise de micronutrientes nas folhas coletadas de áreas consideradas de ALTA produtividade (cana orgânica), realizadas em 23/01/07 Us. Jalles Machado. Local Corte Variedade Prod Na Cu Fe Mn Zn Co Mo B t ha mg kg Us.Jalles 1º SP ,2 0,70 8 Us.Jalles 3º SP ,2 0,60 9 Us.Jalles 3º Viveiro ,20 0,60 8 Us.Jalles 1º SP ,20 0,60 8 Us.Jalles 5º SP ,20 0,60 7 Us.Jalles 5º SP ,20 0,70 5 Us.Jalles -- SP ,20 0,60 7 Us.Jalles 9º SP ,20 0,70 7 Malavolta et al (1989) ,15-0, Cana-planta Raij & Cantarella, ,05-0, Malavolta et al (1989) ?? Cana-soca Raij & Cantarella, ,05-0,

69 Resultado de análise de micronutrientes nas folhas de cana realizadas em 13/03/06 Us.GUAÍRA Local Corte Varie dade Na Cu Fe Mn Zn Si Mo B mg kg C.Planta RB , C.Planta RB , C.Planta RB , C.Planta RB , C.Planta RB , C.Planta RB , C.Planta RB , C.Planta RB , C.Planta RB , C.Planta RB , C.Planta RB , C.Planta RB , C.Planta RB , Malavolta, ?? C.Soca Raij & Cant., ,05-0,