CURSO DE AGRONOMIA FERTILIDADE DO SOLO

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1 CURSO DE AGRONOMIA FERTILIDADE DO SOLO Prof. Leandro Souza da Silva Prof. Carlos Alberto Ceretta Prof. Danilo R. dos Santos

2 Aula 1 Bases conceituais à fertilidade do solo Fertilidade do solo Solo -Sistema aberto -Sistema coloidal -Sistema frágil Nutrientes essenciais Lei do mínimo Disponibilidade de nutrientes Mecanismos de suprimento

3 Para o AGRÔNOMO, é importante estudar a Fertilidade do Solo??? Por que?

4 Custo de Produção Juros Fixos Transporte e Recepção 1% 1% Outros Custos 2% Combustíveis e Lubrificantes 2% Juros Variáveis 4% Sementes Despesas Administrativas Cons. de Máquinas e Implementos 4% 4% 5% Despesas Gerais Variáveis Corretivos 6% 6% Depreciações 7% Mão-de-obra Fixa 11% Defensivos 22% Fertilizantes 23% 0,00% 5,00% 10,00% 15,00% 20,00% 25,00% A. Pavinato (Comunicação pessoal, agosto de 2005)

5 Custo de Produção Juros Fixos 0% Outros Custos 1% Corretivos 1% Despesas Administrativas Cons. de Máquinas e Implementos 2% 2% Depreciações 3% Transporte e Recepção Despesas Gerais Variáveis 3% 3% Combustíveis e Lubrificantes Juros Variáveis 3% 4% Mão-de-obra Fixa 4% Defensivos Sementes 17% 18% Fertilizantes 39% 0,00% 5,00% 10,00% 15,00% 20,00% 25,00% 30,00% 35,00% 40,00% 45,00% A. Pavinato (Comunicação pessoal, agosto de 2005)

6 Custo de Produção Transporte e Recepção Juros Fixos 0% 0% Sementes 2% Despesas Administrativas Corretivos 2% 2% Combustíveis e Lubrificantes 2% Outros Custos Cons. de Máquinas e Implementos 2% 3% Despesas Gerais Variáveis 3% Juros Variáveis 5% Depreciações Mão-de-obra Fixa 5% 5% Fertilizantes 23% Defensivos 44% 0,00% 5,00% 10,00% 15,00% 20,00% 25,00% 30,00% 35,00% 40,00% 45,00% 50,00% A. Pavinato (Comunicação pessoal, agosto de 2005)

7 Custo de Produção Transporte e Recepção Despesas Administrativas Outros Custos Corretivos Cons. de Máquinas e Implementos Combustíveis e Lubrificantes 0% 1% 1% 1% 1% 2% Juros Variáveis 5% Despesas Gerais Variáveis Mão-de-obra Fixa 6% 6% Energia Elétrica com Irrigação 8% Depreciações 12% Mão-de-obra Variável 17% Defensivos 18% Fertilizantes 24% 0.00% 5.00% 10.00% 15.00% 20.00% 25.00% A. Pavinato (Comunicação pessoal, agosto de 2005)

8 RENDIMENTO E NECESSIDADE DE NUTRIENTES RENDIMENTO DE UM CULTIVAR POTENCIAL GENÉTICO AMBIENTE Clima -Luz -Temperatura -Água Organismos -Plantas daninhas -Pragas -Doenças Solo -Nutrientes -Toxidez MANEJO

9 APLICAÇÃO DE FERTILIZANTES: suprir aqueles nutrientes que o solo não é capaz de fornecer para garantir a produtividade da cultura. Garantindo também: -lucro/competitividade da produção -sobrevivência do produtor Considerar: aspectos econômicos sociais ambientais

10 FERTILIDADE DO SOLO SOLO FÉRTIL: solo que tem a capacidade de suprir às plantas os nutrientes essenciais nas quantidades e proporções adequadas para o seu desenvolvimento, visando altas produtividades de grãos, fibras, frutos, tubérculos ou raízes. INTERAÇÕES: planta-solo-ambiente-manejo

11 SOLO sistema aberto, coloidal e frágil Sistema aberto: A) transferências de energia e matéria Atmosfera Solo Reservatórios superficiais de água Aquíferos subterrâneos

12 B) Ciclos biogeoquímicos de elementos fase gasosa Diferentes formas químicas fase sólida solução do solo CO(NH 2 ) 2 uréia (NH 4+ ) 2 CO 3 NH 4 + NH 4+ + OH - fi NH 3 + H 2 O volatilização da amônia +O 2 NO 2 - NO 3 - NO 3- fi NO 2- fi NO fi N 2 O fi N 2 -O 2 desnitrificação

13 Agregado Macroporo Microporo

14 Sistema coloidal quimicamente reativo -Capacidade de troca de cátions - CTC -Al +3 > Ca +2 > Mg +2 > K + > Na + -Capacidade de troca de ânions - CTA -SO 4-2 > NO 3- > Cl -

15 Origem das cargas: -Permanentes: substituição isomórfica (negativas) -Dependentes do ph: (positivas ou negativas) + Fe OH 2 OH + H + Fe -H + Fe O óxido OH óxido OH óxido OH Fe Fe Fe OH 2 OH O Ocorrem nos minerais e na matéria orgânica R-COOH 2 + R-COOH R-COO - + H + -H +

16 -Adsorção específica: PO 4-2

17 Sistema frágil afetado pelo manejo do solo - Físico: estrutura para garantir fluxos de ar e água a) densidade do solo resistência a penetração de raízes a) Figura. Sistema radicular da soja amostrado no município de Santa Bárbara do Sul, RS. Fonte: Martinazzo (2006)

18 b) agregação e porosidade infiltração e retenção de água b) Figura. Perda de água e solo.

19 -Biológico: atividade de microrganismos -mineralização de resíduos orgânicos -fixação biológica de nitrogênio -imobilização de nutrientes -agregação do solo Associação entre plantas e fungos Fixação Biológica de Nitrogênio Fonte: Brady, 1983 Agregação e mineralização de resíduos orgânicos

20 -Químico: disponibilidade de nutrientes e elementos tóxicos 87 mg kg -1 de potássio 28 mg kg -1 de potássio Moterle, 20/01/03

21 Efeito do Al 3+ no crescimento radicular de trigo. Delhaize & Ryan (1995).

22 NUTRIENTES ESSENCIAIS Critérios de essencialidade: -direto -indireto Elemento Carbono Oxigênio Hidrogênio Nitrogênio Fósforo Potássio Cálcio Magnésio Enxofre Ferro Manganês Zinco Cobre Boro Cloro Molibdênio Símbolo C O H N P K Ca Mg S Fe Mn Zn Cu B Cl Mo Forma absorvida CO 2 H 2 O NO 3-, NO 2-, NH + 4 H 2 PO 4-, HPO 2-4 K + Ca 2+ Mg 2+ SO 2-4 Fe 2+ Mn 2+ Zn 2+ Cu 2+ H 3 BO 3 Cl - HMoO - 4 Nutrientes benéficos ou acessórios: cobalto (Co), silício (Si), sódio (Na) Elementos tóxicos: alumínio (Al), manganês (Mn), ferro (Fe)

23 LEI DO MÍNIMO (Justus von Liebig): O desenvolvimento da planta é limitado pelo nutriente que se encontra em mínimo em relação a sua necessidade, na presença de quantidades adequadas dos demais nutrientes. (Lepch, 1976)

24 DISPONIBILIDADE DE NUTRIENTES Conceito relacionado ao armazenamento do nutriente pela fase sólida, sua transferência para a solução do solo, seu deslocamento até as raízes e sua absorção pelas plantas. -Ca -Mg -K Fase sólida Solução do solo Raízes de plantas

25 MECANISMOS DE SUPRIMENTO -Interceptação radicular -Fluxo de massa = [nutriente] x taxa de transpiração - Difusão = coef. dif. x área raiz x água x (conc. sol. conc. raiz) distância Tabela. Valores médios da contribuição relativa dos mecanismos de suprimento para plantas de milho durante 13 dias em 12 solos do RS. (Vargas et al., 1983) Nutriente Intercept. radic. Fluxo de massa Difusão...%... P 3,5 2,6 93,9 K 0,9 10,1 89,0 Ca 35,0 65,0 0 Mg 10,9 89,1 0

26 a) P e K b) Ca e Mg Concentração do nutriente Distância da raiz Distância da raiz Figura x. Gradiente de concentração de nutrientes na proximidade das raízes em função dos mecanismos de suprimento. (Anghinoni, 1995)

27 Aula 1 Fertilidade do solo Solo -Sistema aberto -Sistema coloidal -Sistema frágil Nutrientes essenciais Texto para leitura: Capítulos 1, 2 e 3 do livro BISSANI, C.A.; GIANELLO, C.; TEDESCO, M.J.; CAMARGO, F.A.O. (eds). Fertilidade dos solos e manejo da adubação das culturas. Porto Alegre, Gênesis, p. Lei do mínimo Disponibilidade de nutrientes Mecanismos de suprimento

28 Aula 1 Preparo deste material: Professores: -Leandro Souza da Silva -Carlos Alberto Ceretta -Danilo Rheinheimer dos Santos Aluna de Pós-graduação: -Elisandra Pocojeski Última atualização: março de 2008

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