UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MATO GROSSO DO SUL
CURSO DE AGRONOMIA
FERTILIDADE E FERTILIZANTES
Conceitos e Leis da Fertilidade do Solo
Prof. Anamari V. A. Motomiya
Nutrientes Essenciais
Critérios de essencialidade – Arnon & Stout (1939)
a) a ausência do elemento impede que a planta
complete seu ciclo;
b) a deficiência do elemento é específica, podendo
ser prevenida ou corrigida somente mediante o
seu fornecimento;
c) O elemento deve estar diretamente envolvido na
nutrição da planta, sendo que sua ação não pode
decorrer de correção eventual de condições
químicas ou microbiológicas desfavoráveis do
solo.
CRITÉRIOS DE ESSENCIALIDADE
Critério direto
Um elemento é essencial quando faz parte de um composto
ou quando participa de uma reação sem a qual a vida da
planta é impossível
Critério indireto
a) Sua carência impede que a planta complete o ciclo
b) O elemento tem função específica, sintomas
característicos, só o elemento pode corrigi-los
c) O elemento deve estar implicado diretamente
Essenciais
• Essenciais são os elementos minerais da
planta sem os quais ela não vive (C, H e
O são considerados nutrientes orgânicos)
Úteis
Não são essenciais, as plantas podem viver
sem eles, entretanto sua presença é capaz
de contribuir para o crescimento, produção
ou para a resistência a pragas e moléstias.
Ex: Na para algodão, beterraba
Al para a cultura do chá
Si para as gramíneas
Tóxicos
• Quando são prejudiciais às plantas e não
se encaixam nas classes anteriores
Elementos essenciais para as plantas superiores
N, P, K, Ca, Mg, S
B, Cl, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni, Zn
→
Macronutrientes
→
Micronutrientes
1 a 50 g/kg
0,1 a 1000 mg/kg
Mamíferos e homem
C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, S
Na,Cl, Cu, Fe, Mn, Mo, Zn, I, Se, Co
Concentração de Elementos na Matéria Seca Considerada Adequada
(Epstein, 1975)
MICROMOLES/g
ELEMENTO
PESO
ATÔMICO
CONCENTRAÇÃO
NA MS
Nº DE ÁTOMOS
EM RELAÇÃO AO
MO
Mo
95,9
0,001
0,1 mg kg-1
1
Cu
63,5
0,10
6,0 mg kg-1
100
Zn
65,4
0,30
20,0 mg kg-1
300
Mn
54,9
1,0
50,0 mg kg-1
1.000
Fe
55,8
2,0
100,0 mg kg-1
2.000
B
10,8
2,0
20,0 mg kg-1
2.000
Cl
35,5
3,0
100,0 mg kg-1
3.000
S
32,1
3,0
1,0 g kg-1
30.000
P
30,9
60
2,0 g kg-1
60.000
Mg
24,3
80
2,0 g kg-1
80.000
Ca
40,0
125
5,0 g kg-1
125.000
K
39,1
250
10,0 g kg-1
250.000
N
14,0
1.000
15,0 g kg-1
1.000.000
O
16,0
30.000
450,0 g kg-1
30.000.000
C
12,0
40.000
450,0 g kg-1
40.000.000
H
01,0
60.000
60,0 g kg-1
60.000.000
Conceito de fertilidade do solo
Capacidade do solo de ceder nutrientes essenciais
às plantas (Raij, 1981).
SOLO FÉRTIL
• Contém todos os nutrientes em quantidades suficientes e
balanceadas e sob formas assimiláveis
• Não contém materiais tóxicos
SOLO PRODUTIVO
• É aquele que, sendo fértil, está situado em zona climática
favorável ao desenvolvimento das plantas
Fertilidade Natural: fertilidade do solo
que ainda não sofreu nenhum manejo
• Distrófico: V < 50%
• Eutrófico: V > 50%
CTC = Ca2+ + Mg2+ + K+ + H+ + Al3+
SB = Ca2+ + Mg2+ + K+
V% = (SB/CTC) x 100
Fertilidade Potencial: Existência de algum
elemento ou característica que impede o solo
de mostrar sua real capacidade de ceder
nutrientes.
•↓pH (acidez)
•↑Al3+
•↓disponibilidade de Ca, Mg e P
•Solos salino-sódicos
Fertilidade Atual
A fertilidade que o solo apresenta após
receber práticas de manejo para satisfazer
as necessidades das culturas.
Poder tampão
• Resistência que o solo apresenta em
alterar a concentração do íon que está na
solução do solo
Adubação
• Adubos ou fertilizantes são produtos de
natureza orgânica ou mineral, sendo estes de
origem natural ou sintética, que são capazes de
veícular um ou mais nutrientes para as plantas.
• Adubação de correção
• Adubação de manutenção
Resposta à adubação
• ↑ disponibilidade de nutrientes
• Melhor desenvolvimento das plantas
• ↑ crescimento,
• ↑ produção
Curvas de respostas à adubação
Y = f(x)
LEI DA RESTITUIÇÃO (1860 APROX.)
“A fertilidade de um solo só poderá ser
conservada quando lhe são restituídos os
nutrientes removidos pelas colheitas.”
Lei bastante didática e até ecológica, principalmente na
época em que foi enunciada. Inconveniente: existem
outras formas de perdas de nutrientes, além das
colheitas.
LEI DO MÍNIMO OU DE LIEBIG (1862)
“As produções das culturas são limitadas pelo
fator de crescimento que se encontra à
disposição da planta em menor quantidade”
Culturas: produzem em função da presença de inúmeros fatores
como luz, água, nutrientes, calor etc. A lei diz que sempre haverá
um fator que estará à disposição da planta em menor quantidade,
e esse fator é que limitará a produção.
Observação: quando vários fatores limitam a produção, porém não
excessivamente, o aumento de qualquer um deles levará a
aumentos de produção.
LEI DE LIEBIG
LEI DE MITSCHERLICH ou
DOS ACRÉSCIMOS DECRESCENTES
“Os aumentos de produção de uma cultura, obtidos
pela adição de quantidades crescentes de um
nutriente, são decrescentes”
Inconveniente: a curva é assintótica com o eixo x. Na
verdade, a produção quase sempre sofre efeitos
depressivos do nutriente nas doses altas.
Alternativas: polinômios do 2º grau (desvantagem de
produzir curva simétrica em torno do máximo), função raiz
quadrada, função exponencial etc.
A quantidade aplicada de nitrogênio foi sempre
a mesma, mas os aumentos foram cada vez
menores.
Inconveniente:
Curva assintótica
Não prevê efeitos depressivos de produção em
doses altas dos nutrientes
Lei da interação: cada nutriente é mais
eficaz quando os outros estão mais perto dos
seus ótimos
Lei do máximo: o excesso de um nutriente
no solo reduz a eficácia de outros e, por
conseguinte, pode diminuir a produção, o
que condiz com as curvas de respostas que
assumem forma parabólica
Y = b0 + b1X + b2X2
PORCENTAGEM DE SUFICIÊNCIA
Produção relativa = produção sem o nutriente x 100/ produção com o nutriente
INTERAÇÃO DOS FATORES DE
PRODUÇÃO
Calagem
Adubação
X
Irrigação
Variedades melhoradas
Manejo do solo
DOSES MAIS ECONÔMICAS DE
FERTILIZANTES
Valor do incremento em produção é
exatamente igual ao custo do nutriente.
Acima disso, adubação dá prejuízo