FERTILIDADE DO SOLO

Prof. Leandro Souza da Silva

CURSO DE AGRONOMIA

Prof. Carlos Alberto Ceretta

Prof. Danilo R. dos Santos

ü Fertilidade do solo

ü Solo

- Sistema aberto

- Sistema coloidal

- Sistema frágil

ü Nutrientes essenciais

ü Lei do mínimo

ü Disponibilidade de nutrientes

ü Mecanismos de suprimento

Aula 1 – Bases conceituais à fertilidade do solo

Para o AGRÔNOMO, é importante

estudar a Fertilidade do Solo???

Por que?

Custo de ProduCusto de Produççãoão

23%

22%

11%

7%

6%

6%

5%

4%

4%

4%

2%

2%

1%

1%

0,00% 5,00% 10,00% 15,00% 20,00% 25,00%

Fertilizantes

Defensivos

Mão-de-obra Fixa

Depreciações

Corretivos

Despesas Gerais Variáveis

Cons. de Máquinas e Implementos

Despesas Administrativas

Sementes

Juros Variáveis

Combustíveis e Lubrificantes

Outros Custos

Transporte e Recepção

Juros Fixos

A. Pavinato (Comunicação pessoal, agosto de 2005)

Custo de ProduCusto de Produççãoão

39%

18%

17%

4%

4%

3%

3%

3%

3%

2%

2%

1%

1%

0%

0,00% 5,00% 10,00% 15,00% 20,00% 25,00% 30,00% 35,00% 40,00% 45,00%

Fertilizantes

Sementes

Defensivos

Mão-de-obra Fixa

Juros Variáveis

Combustíveis e Lubrificantes

Despesas Gerais Variáveis

Transporte e Recepção

Depreciações

Cons. de Máquinas e Implementos

Despesas Administrativas

Corretivos

Outros Custos

Juros Fixos

A. Pavinato (Comunicação pessoal, agosto de 2005)

Custo de ProduCusto de Produççãoão

44%

23%

5%

5%

5%

3%

3%

2%

2%

2%

2%

2%

0%

0%

0,00% 5,00% 10,00% 15,00% 20,00% 25,00% 30,00% 35,00% 40,00% 45,00% 50,00%

Defensivos

Fertilizantes

Mão-de-obra Fixa

Depreciações

Juros Variáveis

Despesas Gerais Variáveis

Cons. de Máquinas e Implementos

Outros Custos

Combustíveis e Lubrificantes

Corretivos

Despesas Administrativas

Sementes

Juros Fixos

Transporte e Recepção

A. Pavinato (Comunicação pessoal, agosto de 2005)

Custo de ProduCusto de Produççãoão

24%

18%

17%

12%

8%

6%

6%

5%

2%

1%

1%

1%

1%

0%

0.00% 5.00% 10.00% 15.00% 20.00% 25.00%

Fertilizantes

Defensivos

Mão-de-obra Variável

Depreciações

Energia Elétrica com Irrigação

Mão-de-obra Fixa

Despesas Gerais Variáveis

Juros Variáveis

Combustíveis e Lubrificantes

Cons. de Máquinas e Implementos

Corretivos

Outros Custos

Despesas Administrativas

Transporte e Recepção

A. Pavinato (Comunicação pessoal, agosto de 2005)

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

Garantindo também:- lucro/competitividade da produção

- sobrevivência do produtor

APLICAÇÃO DE FERTILIZANTES: suprir aqueles

nutrientes que o solo não é capaz de fornecer para garantir

a produtividade da cultura.

Considerar:

aspectoseconômicossociaisambientais

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.

ü INTERAÇÕES: planta-solo-ambiente-manejo

SOLO“sistema aberto, coloidal e frágil”

Sistema aberto:A) transferências de energia e matéria

Solo

Aquíferos subterrâneos

Atmosfera

Reservatóriossuperficiais

de água

B) Ciclos biogeoquímicos de elementos

Diferentes formas químicas fase sólida

fase gasosa

solução do solo

(NH4+)2CO3

CO(NH2)2

NH4+

NH4+ + OH- → NH3↑ + H2O

volatilização da amônia

NO2-

NO3- NO3

- → NO2- → NO↑→ N2O↑→ N2↑

desnitrificação

uréia

+O2

- O2

Agregado Macroporo

Microporo

Sistema coloidal “quimicamente reativo”

- Capacidade de troca de cátions - CTC - Al+3 > Ca+2 > Mg+2 > K+ > Na+

- Capacidade de troca de ânions - CTA - SO4

-2 > NO3- > Cl-

Origem das cargas:

- Permanentes: substituição isomórfica (negativas)

- Dependentes do pH: (positivas ou negativas)

Ocorrem nos minerais e na matéria orgânicaR-COOH2

+ ↔ R-COOH ↔ R-COO-

+ H+ - H+

OH2Fe

OH

Fe

OH2

óxido

+ H+ - H+

+

óxido óxido

OHFe

OH

Fe

OH

OFe

OH

Fe

O

- Adsorção específica: PO4-2

afetado pelo manejo do solo

- Físico: estrutura para garantir fluxos de ar e água

a) densidade do solo resistência a penetração de raízes

Sistema frágil

Figura. Sistema radicular da soja amostrado no município de Santa Bárbara do Sul, RS. Fonte: Martinazzo (2006)

a)

b) agregação e porosidade infiltração e retenção de água

b)

Figura. Perda de água e solo.

- Biológico: atividade de microrganismos

- mineralização de resíduos orgânicos

- fixação biológica de nitrogênio

- imobilização de nutrientes

- agregação do solo

Fixação Biológica de Nitrogênio

Associação entre plantas e fungos

Agregação e mineralização de resíduos orgânicos

Fonte: Brady, 1983

- Químico: disponibilidade de nutrientes e elementos tóxicos

Moterle, 20/01/03

87 mg kg -1 de potássio

28 mg kg-1 de potássio

Efeito do Al3+ no crescimento radicular de trigo.

Delhaize & Ryan (1995).

Critérios de essencialidade:- direto- indireto

NUTRIENTES ESSENCIAIS

HMoO4-MoMolibdênio

Cl-ClCloroH3BO3BBoroCu2+CuCobreZn2+ZnZincoMn2+MnManganêsFe2+FeFerroSO4

2-SEnxofreMg2+MgMagnésioCa2+CaCálcioK+KPotássio

H2PO4-, HPO4

2-PFósforoNO3

-, NO2-, NH4

+NNitrogênioHHidrogênio

H2OOOxigênio

CO2CCarbonoForma absorvidaSímboloElemento

Nutrientes benéficos ou acessórios: cobalto (Co), silício (Si), sódio (Na)

Elementos tóxicos: alumínio (Al), manganês (Mn), ferro (Fe)

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)

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.

Fase sólida Solução do solo Raízes de plantas

- Ca

- Mg

- K

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

089,110,9Mg

065,035,0Ca

89,010,10,9K

93,92,63,5P

.....................................%....................................

DifusãoFluxo de massaIntercept. radic.Nutriente

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)

Con

cen

traç

ão

do

nu

trie

nte

Distância da raiz

a) P e K

Distância da raiz

b) Ca e Mg

Figura x. Gradiente de concentração de nutrientes na proximidade das raízes em função dos mecanismos de suprimento. (Anghinoni, 1995)

ü Fertilidade do solo

ü Solo

- Sistema aberto

- Sistema coloidal

- Sistema frágil

ü Nutrientes essenciais

ü Lei do mínimo

ü Disponibilidade de nutrientes

ü Mecanismos de suprimento

Aula 1

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, 2004. 328p.

ü Preparo deste material:

Professores:- Leandro Souza da Silva- Carlos Alberto Ceretta- Danilo Rheinheimer dos Santos

Aula 1

Aluna de Pós-graduação:- Elisandra Pocojeski

ü Última atualização: março de 2008