Universidade Federal do Paraná Setor de Ciências Agrárias Departamento de Solos e Engenharia Agrícola AL 320 - Nutrição Mineral de Plantas DIAGNÓSTICO NUTRICIONAL E ANÁLISE FOLIAR Professor: Volnei Pauletti Eng.ª Agrônoma Bruna Wurr Rodak Mestranda em Ciência do Solo - UFPR brunawurrrodak@hotmail.com Curitiba 2012
Lei do Mínimo de Liebig Nutriente limitante (mínimo) Justus von Liebig 1803-1873 Carl S. Sprengel 1787-1859
Avaliação do Estado Nutricional Fertilizantes Necessidade das plantas Nutrição Mineral de Plantas Solo Fertilidade do Solo
Avaliação do Estado Nutricional O que se faz normalmente para recomendar a adubação? ANÁLISE QUÍMICA DO SOLO O que? Qual nutriente Quanto? Dose Quando? Pré-plantio, plantio, cobertura Como? Solo ou via foliar Com que? Fertilizante Compensa?
Adubação Figura 01. Relação entre o rendimento relativo de uma cultura e o teor de um nutriente no solo e as indicações de adubação para cada faixa de teor no solo FONTE: Adaptado de Gianello & Wiethölter (2004)
Adubação Tabela 01. Níveis de fósforo e potássio para interpretação dos resultados de análise química do solo Classificação FONTE: Adaptado de Emater-PR (2004) Níveis de P (Mehlich-1) mg dm -3 Níveis de K (Mehlich-1) cmolc dm -3 Baixa < 3,0 < 0,1 Média 3,1 a 6,0 0,11 a 0,2 Alta > 6,0 0,21 a 0,3 Muito alta - > 0,3
Adubação Tabela 02. Quantidade de fósforo e de potássio a serem adicionadas ao solo para adubação de correção total Interpretação do teor de P ou de K solo P por cultivo K por cultivo 1º 2º 1º 2º kg de K 2 O ha -1 kg de K 2 O ha -1 Muito baixo 110 70 125 85 Baixo 70 50 85 65 Médio 60 30 75 45 Alto 30 30 45 45 Muito alto 0 30 0 45 Para a expectativa de rendimento maior do que 2 t ha -1, acrescentar aos valores da tabela 15 kg de P 2 O 5 ha -1 de K 2 O ha -1, por tonelada adicional de grãos a serem produzidos. FONTE: Adaptado de manual de adubação e de calagem para os Estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina (2004)
Avaliação do Estado Nutricional [...] A adubação começa com uma amostragem de solo representativa, continua com análise e correção da acidez e NÃO termina com aplicação do adubo... Prossegue com a diagnose foliar e produção [...] (Moraes, 2012)
Avaliação do Estado Nutricional Partes da planta utilizadas para diagnose nutricional Folhas Flores Ramos (análise de seiva) Frutos / grãos (exportação / exigência)
Métodos Diagnose foliar / exigências Diagnose visual Sintomas de deficiência / excesso Testes bioquímicos / enzimas
Análise Foliar [...] Determinação da concentração de um elemento em uma amostra particular de uma planta, em um estádio de desenvolvimento morfológico definido [...] (Lucena, 1997)
Análise Foliar NÃO substitui a análise de solo Relação concentração foliar x produtividade Planta como extrator universal Identificação de fome oculta ou excesso Ajuste da adubação / recomendações (perenes) Permite calcular a exigência das plantas Essencial para obtenção de elevados rendimentos
Sucesso na Análise Foliar (3 etapas) 1. Padrão de referência (obtenção dos níveis críticos do nutriente para a cultura) 2. Normas para amostragem da planta e análise química do tecido 3. Interpretação dos resultados analíticos
1. Padrão de Referência Experimentos Vasos, campo ou solução nutritiva Dosagens e omissões Matéria seca ou produção FONTE: Embrapa Soja (2012); UCS (2012)
2. Amostragem da Planta e Análise Química do Tecido Figura 02. Relação da concentração dos nutrientes no tecido foliar e produção FONTE: Malavolta (2006)
2. Amostragem da Planta e Análise Química do Tecido 52 fatores que afetam a produção das culturas FONTE: Malavolta (2006)
2. Amostragem da Planta e Análise Química do Tecido Fator que influenciam teor foliar x crescimento ou produtividade PLANTA Espécie: eficiência de absorção Variedade: teor ideal e toxidez Estádio vegetativo: fase de acúmulo e exportação Órgão vegetativo Fitossanidade: pragas e doenças Interação entre nutrientes
2. Amostragem da Planta e Análise Química do Tecido Fator que influenciam teor foliar x crescimento ou produtividade Variação climática AMBIENTE Água: mecanismos de contato dos nutrientes com as raízes Solo
2. Amostragem da Planta e Análise Química do Tecido Fator que influenciam teor foliar x crescimento ou produtividade SOLO Figura 03. Relação entre o ph e a disponibilidade dos elementos no solo FONTE: Malavolta (1979)
2. Amostragem da Planta e Análise Química do Tecido AMOSTRAGEM FOLIAR Momento onde ocorre maior parte dos ERROS Deve representar o talhão Amostragem separadas das plantas anormais Áreas homogêneas e plantas com mesma fenologia Época apropriada Folhas recém maduras Geral: 50 a 100 folhas talhão Não coletar: folhas sujas, ressecadas, lesionadas, pós manejo culturas, orvalho e dias chuvosos (K + )
2. Amostragem da Planta e Análise Química do Tecido Tabela 03. Procedimento de amostragem para a diagnose foliar de algumas culturas comerciais Cultura Parte da planta Idade, época e posição da folha Amostra Cana Folhas 20 cm centrais da folha +3, excluída a nervura central, aos 9 meses de idade. Na cana do ano, a amostragem é feita aos 4-5 meses de idade Milho Folha Terço central da folha oposta e abaixo da espiga, na fase do pendoamento (50% de plantas pendoadas) Soja Folha com pecíolo Terceira folhas do terço superior, no florescimento 100 plantas 30 plantas 30 plantas FONTE: Adaptado de manual de adubação e de calagem para os Estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina (2004)
2. Amostragem da Planta e Análise Química do Tecido Cana-de-açúcar FONTE: Oliveira (2004)
2. Amostragem da Planta e Análise Química do Tecido Soja e Milho FONTE: Ritchie et al. (1997) FONTE: Melo (2012)
2. Amostragem da Planta e Análise Química do Tecido PREPARO DA AMOSTRA Minimizar o processo respiratório e enzimático Ideal que amostra chegue verde Lavar amostra e secar a sombra Armazenar em ambiente refrigerado Sacos papel ou plástico com orifícios Identificadas
2. Amostragem da Planta e Análise Química do Tecido LABORATÓRIO Preparo das amostras Secagem (ar e estufa) Moagem Mineralização (seca ou úmida) Extração Determinação (espectrofotômetro, fotometro de chama, absorção atômica...)
3. Interpretação dos Resultados Analíticos Comparados com os padrões de referência Nível crítico e faixa de suficiência: teor do elemento na planta que associa-se a 90% da produtividade ou crescimento máximo [...] NC: Não é um ponto, mas uma faixa crítica do teor de um nutriente na folha, acima do qual a planta é suficientemente suprida, e abaixo da qual ocorrem deficiências em diferentes graus e intensidades [...] (Dow & Roberts, 1982)
... 3. Interpretação dos Resultados Analíticos Tabela 04. Faixas de suficiência de macronutrientes no tecido foliar para algumas culturas FONTE: Adaptado de manual de adubação e de calagem para os Estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina (2004)
Ferramentas de Auxílio NDVI (Normalized Difference Vegetation) FONTE: University Corporation of Atmospheric Research (2007)
Ferramentas de Auxílio DRIS - Sistema Integrado de Diagnose e Recomendação
Ferramentas de Auxílio AFSoft - Embrapa Instrumentação
Diagnose Visual Há incidência de pragas ou doenças na área? (herbicidas) Folhas novas e velhas Sintomas generalizados Gradiente Simetria
Diagnose Visual Figura 04. Sintomas de deficiência de nitrogênio (direita) em mamoneira (Ricinus communis L.) FONTE: Lavres Jr. et al. (2005)
Diagnose Visual Figura 05. Sintomas de deficiência de cálcio (direita) em (Ricinus communis L.) FONTE: Lavres Jr. et al. (2005) mamoneira
Testes Bioquímicos Figura 06. Relação entre doses de nitrogênio (N), colheita e teores de N total e solúvel (nitrato) em plantas de café FONTE: Malavolta et al. (1997)
Testes Bioquímicos Figura 07. Relação entre doses de enxofre (S), produção e teores de S - SO 4-2 em plantas de café FONTE: Malavolta et al. (1997)