NUTRIÇÃO MINERAL DE PLANTAS

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1 COMO MÉTODO M DIAGNÓSTICO DE NUTRIÇÃO MINERAL DE PLANTAS Gilmar R. Nachtigall - Embrapa Uva e Vinho Antônio R. Dechen - USP/ESALQ II Simpósio Paulista sobre Nutrição de Plantas Aplicada em Sistemas de Alta Produtividade Jaboticabal - Abril 2010

2 ÍNDICE 1. Diagnóstico Nutricional 2. - Conceitos 3. - Metodologia 4. - Interpretação 5. - Validação 6. Considerações Finais

3 DIAGNÓSTICO NUTRICIONAL Diagnóstico Nutricional

4 Fatores que Afetam a Absorção de Nutrientes pelas Plantas Diagnóstico Nutricional NEGATIVOS Alta umidade relativa do ar (diminui transpiração) Sistema radicular pouco desenvolvido ph inadequado Umidade do solo Baixa aeração Nemat Nematóides ou outras pragas Compacta Compactação do solo POSITIVOS Alta transpiração das plantas Solos com boa estrutura e bom suprimento de O 2 Teor de matéria orgânica Atividade dos microorganismos ph adequado Sistema radicular bem desenvolvido

5 Estado Nutricional Níveis de ocorrência dos nutrientes numa planta e as interações entre eles determinando o crescimento a produtividade e a qualidade da produção. Diagnóstico Nutricional AVALIAÇÃO Acesso ao estado nutricional das plantas através de métodos visuais ou análises químicas. MONITORAMENTO Acompanhamento do estado nutricional no espaço e no tempo.

6 Diagnose Foliar PRINCÍPIOS PIOS BÁSICOS O nível de nutrientes dentro da planta é um valor integral de todos os fatores que interagiram para influenciá-lo. lo. Diagnóstico Nutricional USO DA ANÁLISE FOLIAR Não é necessário usar a planta toda para avaliar o estado nutricional. Existe relação entre a concentração de nutrientes com o suprimento e a produtividade.

7 Diagnose foliar 120 Diagnóstico Nutricional PRODUÇÃO RELATIVA, % Y= N- 24N 2 (R=0.86**) N NAS FOLHAS, g kg-1 RELAÇÃO ENTRE PRODUÇÃO RELATIVA E ANÁLISE DE SOLO E DE PLANTA (Bataglia & Quaggio,, 2000)

8 Diagnose foliar Quantidade de nutriente/unidade de matéria seca Concentração = N / MS Variação no teor de um nutriente na planta: Diagnóstico Nutricional [ normal] [ baixa] [ alta] Teor alto = N / MS ou N / MS Teor médio = N / MS ou N / MS ou N / MS Teor baixo = N / MS ou N / MS

9 Interpretação da análise foliar Nível Crítico Concentração na folha abaixo da qual a taxa de crescimento, produção ou qualidade são significativamente diminuídas. Diagnóstico Nutricional Faixa de Suficiência INSUFICIENTE ABAIXO DO NORMAL NORMAL NITROGÊNIO EM MACIEIRA (g/kg) ACIMA DO NORMAL EXCESSIVO < 17,O 17,0-19,9 20,0-25,0 25,1-30,0 > 30,0 Fonte: Comissão (1995)

10 Níveis Críticos para Diversas Plantas Cultivadas Nutriente Maçã Pêra Pêssego Ameixa Uva Diagnóstico Nutricional N (g kg -1 ) P (g kg -1 ) K (g kg -1 ) Ca (g kg -1 ) Mg (g kg -1 ) S (g kg -1 ) B (mg kg -1 ) Cu (mg kg -1 ) Fe (mg kg -1 ) Mn (mg kg -1 ) Zn (mg kg -1 ) 20,0 1,5 12,0 11,0 2,5-30,0 5,0 50,0 30,0 20,0 20,0 1,5 12,0 11,0 2,5-30,0 5,0 50,0 30,0 20,0 32,6 1,5 13,1 16,4 5,2-34,0 6,0 100,0 31,0 24,0 23,1 1,5 13,1 16,4 5,2-34,0 6,0 100,0 31,0 24,0 16,0 1,2 8,0 16,0 2,0-30,0-30,0 20,0 25,0

11 Diagnóstico Nutricional DIFICULDADES: Não permite a interpretação de resultados de amostras coletadas fora do período indicado; Diagnóstico Nutricional O resultado da análise foliar, mesmo realizado em um curto espaço de tempo, não permite corrigir problemas nutricionais na mesma safra; Existe baixa relação entre a concentração de nutrientes nas folhas e a produtividade (para a maioria dos nutrientes) ou relações não adequadas.

12 CONCEITOS Conceitos

13 Método - Introdução Método de diagnose do estado nutricional baseado no cálculo de índice para cada nutriente, considerando a sua relação com os demais, comparados com uma população de referência. Conceitos Proposto originalmente por Beaufils (1973). - Para propósitos amplos de diagnóstico da produtividade - Atualmente utilizado para diagnóstico nutricional Cálculo depende: - População de referência - Estabelecimento de normas (relações entre nutrientes) - Estabelecimento de índices para cada nutriente

14 Método - Amostragem Amostras foliares ao acaso Conceitos Seleção segundo a produtividade Alta Produção POPULAÇÃO Baixa Produção POPULAÇÃO A B

15 Método Normas CÁLCULO DAS NORMAS DE REFERÊNCIA Conceitos POPULAÇÃO A Relações diretas e indiretas das concentrações dos nutrientes, dois a dois (Ex.: N/P) Estabelecimento da média, desvio padrão e coeficiente de variação

16 METODOLOGIA Metodologia

17 Método Normas de Referência ESCOLHA DA RAZÃO ENTRE NUTRIENTES MÉTODO DESCRITO POR LETZSCH (1985) Valor F : se: [ s 2 (A/B) b / s 2 (A/B) r ] > [ s 2 (B/A) b / s 2 (B/A) r ] então: relação na norma = A/B se: [ s 2 (A/B) b / s 2 (A/B) r ] < [ s 2 (B/A) b / s 2 (B/A) r ] então: relação na norma = B/A Metodologia onde: s 2 (A/B) r =Variância da razão entre as concentrações dos nutrientes A e B da população de referência; s 2 (A/B) b = Variância da razão entre as concentrações dos nutrientes A e B da população de baixa produtividade; s 2 (B/A) r =Variância da razão entre as concentrações dos nutrientes B e A da população de referência; s 2 (B/A) b = Variância da razão entre as concentrações dos nutrientes B e A da população de baixa produtividade.

18 Método Normas de Referência Metodologia Relações entre nutrientes selecionadas

19 Método Índices CÁLCULO DOS ÍNDICES (Beaufils( Beaufils,, 1973) Metodologia onde: m n f (Y/X i ) - f (X j /Y) I Y = i = 1 j = 1 m + n 1 - Y/X(p) k, para Y/X(a) < Y/X(p) Y/X(a) CV% f (Y/X) = 0, para Y/X(a) = Y/X(p) Y/X(a) k, Y/X(p) CV% Y/X(a) = relação na amostra Y/X(p) = relação na população normal (referência) CV% = coeficiente de variação k = constante de sensibilidade para Y/X(a) > Y/X(p) Gera índices realçando ando os nutrientes que se apresentam mais deficientes

20 Método Índices CÁLCULO DOS ÍNDICES (Jones, 1981) m n f (Y/X i ) - f (X j /Y) I Y = i = 1 j = 1 m + n Metodologia onde: f (Y/X) = (Y/X(a) - Y/X(p)) k / s Y/X(a) = relação na amostra Y/X(p) = relação na população normal (referência) s = desvio padrão da relação k = constante de sensibilidade Se caracteriza por envolver cálculos c mais simples

21 Método Índices CÁLCULO DOS ÍNDICES (Elwali( & Gascho,, 1984) Metodologia onde: m n f (Y/X i ) - f (X j /Y) I Y = i = 1 j = 1 m + n 1 - Y/X(p) k, para Y/X(a) < Y/X(p) - s Y/X(a) CV% f (Y/X) = 0, para Y/X(p) s Y/X(a) Y/X(p) + s Y/X(a) K, Y/X(p) CV% para Y/X(a) > Y/X(p) + s Y/X(a) = relação na amostra Y/X(p) = relação na população normal (referência) CV% = coeficiente de variação k = constante de sensibilidade s = desvio padrão da relação Utiliza um limite de tolerância para considerar dois nutrientes balanceados

22 Método Índices ÍNDICE DE BALANÇO O NUTRICIONAL (IBN) Representa o somatório, em módulo, do índice de cada nutriente. Metodologia IBN = Índice A + Índice B... + Índice N Fornece uma medida (não ponderada) do grau de desequilíbrio nutricional. O IBN médio fornece uma medida ponderada do grau de desequilíbrio nutricional, desde que IBNmédio = IBN/n.

23 INTERPRETAÇÃO Interpretação

24 Método Índices INTERPRETAÇÃO DOS ÍNDICES Interpretação ÍNDICE = OU PRÓXIMO DE ZERO: EQUILÍBRIO >> 0 : EXCESSO (excesso relativo aos demais nutrientes) << 0 : INSUFICIÊNCIA (insuficiência relativa aos demais nutrientes) IBN OU IBNm = OU PRÓXIMO ZERO: BOA NUTRIÇÃO GLOBAL >> 0: PÉSSIMA NUTRIÇÃO GLOBAL ORDEM DE LIMITAÇÃO grau de limitação nutricional de cada nutriente

25 Método Índices EXEMPLO: Índice N = + f(n/p) + f(n/k) = +6,70 2 Índice P = - f(n/p) + f(k/p) = - 0,24 2 Índice K = + f(k/p) - f(n/k) = - 6,91 2 Interpretação Interpretação: Deficiência Balanceado Excesso Seqüência de fatores limitantes: K > P > N

26 Valores Para Interpretação Baixo Adequado Alto ÍNDICE CRITÉRIO DE FAIXAS DE SUFICIÊNCIA Interpretação N 26,0 32,0 P 1,3 2,0 K 19,0 25,0 Ca 10,0 15,0 Mg 3,4 4,5 S 1,6 2,0 B 50,0 80,0 Cu 10,0 20,0 Fe 90,0 200,0 Mn 80,0 250,0 Zn 9,0 19,0

27 Ordem de Limitação Interpretação Classifica os nutrientes a partir dos valores dos índices

28 VALIDAÇÃO Validação

29 Relação entre o IBNm e a produção de soja kg de soja.ha Limite da relação entre a produtividade e o Índice IBNm Validação índice IBN médio Relação entre o Índice de Balanço o Nutricional (IBN) e a produção de soja (Wadt( Wadt,, 2001).

30 Avaliação da eficiência do 120 Validação Produção Relativa - % y = 93,14 + 0,20 NS x - 0,009**x 2 R 2 = 0, IBN Elwali & Gascho F Relação entre a produção de frutos de macieira e os os Índices de Balanço o Nutricional (IBN), em função de doses de adubo potássico (Nachtigall, 2004).

31 Avaliação da eficiência do Validação Produção - t ha y = 69,39-0,75**x 20 R 2 = 0, IBN Fuji (Norma Fuji) Relação entre o Índice de Balanço o Nutricional (IBN) e a produção de maçã ã cv. Fuji no Rio Grande do Sul e Santa Catarina (Nachtigall( Nachtigall,, 2005).

32 Avaliação da eficiência do Produção Relativa - % y = 118,6-9,03**x R 2 = 0,96 Validação IBN Relação entre o Índice de Balanço o Nutricional (IBN) e a produção relativa do Capim-Braqui Braquiáriaria (Silveira et al., 2005).

33 Avaliação da eficiência do Validação Produtividade (kg ha -1 Produtividade (kg ha -1 ) ) MATO MATO GROSSO GROSSO y = 5221,15-98,25**x y = 5221,15-98,25**x R 2 = R 2 0,88 = 0, IBN IBN Produtividade (kg ha -1 Produtividade (kg ha -1 ) ) NORDESTE NORDESTE y = 4712,71-243,45**x y = 4712,71 R 2 = 0,92-243,45**x R 2 = 0, IBN IBN Relação entre o Índice de Balanço o Nutricional (IBN) e a produção de soja no Mato Grosso e Nordeste (Hoogerheide,( 2005).

34 Avaliação da eficiência do Produção - kg ha Validação y = ,04**x R 2 = 0, IBN Relação entre o Índice de Balanço o Nutricional (IBN) e a produção de arroz irrigado no Rio Grande do Sul.

35 Avaliação da eficiência do Concordância no diagnóstico nutricional da macieira (deficiência, normal e excesso) entre o critério rio de faixas de suficiência e os métodos, em função de doses de adubo potássico. Validação

36 Avaliação da eficiência do Validação IBN Elwali & Gascho F Gala Golden Fuji Semanas após a plena floração Distribuição sazonal dos Índices de Balanço o Nutricional (IBN) pelo método Elwali & Gascho (1984) (Valor F) em folhas de macieira cv. Gala, Golden Delicious e Fuji no período de 1 a 30 semanas após s a plena floração.

37 Avaliação da eficiência do Produção - t ha y = 107,57-0,58**x 100 R 2 = 0, IBN Fev (Norma Fev) Produção - t ha y = 87,48-0,33**x R 2 = 0, IBN - Fev (Norma Geral) Produção - t ha y = 102,70-0,77**x R 2 = 0, IBN Fev (Norma Nov) Validação Produção - t ha y = 139,53-0,79**x R 2 = 0, IBN Nov (Norma Fev) Produção - t ha y = 81,04-0,58**x R 2 = 0, IBN Nov (Norma Geral) Produção - t ha y = 84,87-1,02**x R 2 = 0, IBN Nov (Norma Nov) Relação entre os valores de IBN e a produtividade (t ha -1 ) em função de época de coleta e de normas estratificadas

38 CONSIDERAÇÕES FINAIS Considerações Finais

39 Considerações Finais: VANTAGENS E DESVANTAGENS DO Vantagens : As relações dos nutrientes, dois a dois, são melhores indicadoras de deficiências. Considerações Finais Considera o equilíbrio nutricional com base em normas de referência. As normas podem ser extrapoladas para diversas regiões do país. A diagnose pode ser feita em diferentes fases de desenvolvimento da cultura. Desvantagens : Interdependência no cálculo dos índices. Banco de dados inadequado.

40 Considerações Finais: COMPARAÇÃO ENTRE NÍVEL N CRÍTICO OU FAIXA DE SUFUCIÊNCIA E CARACTERÍSTICA NÍVEL CRÍTICO OU FAIXA DE SUFUCIÊNCIA Considerações Finais Diagnóstico Prognóstico Recomendação Requisitos Teor x Padrão Deficiente, Suficiente, Excesso Dosagem de Adubo Curva de Calibração Relações e Normas Ordem de Limitação Ajuste na Adubação Monitoramento

41 COMO MÉTODO M DIAGNÓSTICO DE NUTRIÇÃO MINERAL DE PLANTAS FIM Gilmar R. Nachtigall gilmar@cnpuv.embrapa.br Muito Obrigado!!!