11/10/2011
3. Fluxo de nutrientes em ecossistemas
Retenção e liberação de nutrientes pelo solo
florestais
Liberação de nutrientes pelas rochas
Retenção e liberação de nutrientes pelo solo
Absorção de nutrientes pelas plantas
Ciclagem de nutrientes em ecossistemas florestais
Biologia e microbiologia do solo florestal
Ciclos do carbono e do nitrogênio
José Miguel Reichert
Paulo Ivonir Gubiani
CTC x área superficial específica
Solo como um meio trifásico
ASE = área superficial por
Sólidos do solo: partículas
minerais e orgânicas com
tamanho e composição química
diferentes.
unidade de massa (m2 g-1)
A fração coloidal (argilominerais,
óxidos e húmus) da fase sólida é a
sede dos fenômenos químicos e
fisico-químicos do solo.
Quanto menor o tamanho
maior será a ASE
Ar
20 a 30%
Minerais
45%
Espaço
poroso
Água
20 a 30%
Sólidos
do solo
Mat. Org.
5%
Quanto menor o tamanho do colóide, maior será sua reatividade.
Brady (1983)
No cubo maior (a) cada lado possui 64 cm2 de área superficial. O cubo tem seis
lados, com área superficial total de 384 cm2 (6 lados x 64 cm2). Se o mesmo cubo
fosse dividido em cubos menores (b) de modo que cada um tenha 2 cm de lado, o
mesmo material será agora representado por 64 cubos pequenos (4 x 4 x 4). Cada
lado do cubo pequeno terá 4 cm2 (2 x 2) de área superficial, resultando em 24 cm2
de área superficial (6 lados x 4 cm2). A área superficial total será de 1536 cm2 (24
cm2 x 64 cubos). Deste modo, a área superficial deste cubo será quatro vezes maior
do que a área superficial do cubo maior.
Solo:sistema coloidal reativo
Quanto maior for a ASE, maior será o número de grupos funcionais
expostos ao meio (solução do solo);
Grupos funcionais: átomos ou grupo de átomos
instáveis quimicamente.
Grupos funcionais expostos à solução do solo apresentam
desbalanço eletrônico na forma de cargas elétricas.
Substituição isomórfica e protonação/desprotonação são os
principais mecanismos de geração de cargas nos constituintes da
fase sólida do solo
Onde estão localizados os grupos funcionais
e quais são os principais elementos químicos
desses grupos?
Nos colóides minerais, a resposta requer
entendimento da formação dos
argilominerais e óxidos.
1
11/10/2011
Silicatos
A composição da crosta é o reflexo da composição dos minerais.
Considerando a abundância dos elementos, os silicatos (oxigênio
+ silício) são os predominantes.
Elemento
Média Crosta
(g kg-1)
466
277
81
50
21
36
28
26
O2Si4+
Al3+
Fe2+
Mg2+
Ca2+
Na+
K+
Raio Iônico
(nm)
0,140
0,039
0,051
0,074
0,066
0,099
0,097
0,133
Volume
(%)
89,84
2,37
1,24
0,79
0,60
0,39
0,84
1,84
Constituem aproximadamente 90% da crosta terrestre
No solo podem ocorrer minerais primários ou secundários
A estrutura fundamental
dos silicatos:
o tetraedro de Silício
Referência: Mineral in soil environments
Minerais primários
Quartzo, Micas, Feldspatos...
Presentes na fração areia e silte
O octaedro de alumínio faz
parte da estrutura dos
filosilicatos de alumínio
O-2 (OH-)
-1/2
Polimerização das unidades básicas
Minerais secundários
Silicatos de alumínio 2:1, 1:1 e óxidos
Presentes na fração argila
Unidades básicas
Al+3
Octaedros de Al
-1/2
-1/2
Tetraedro de Si
Lâmina tetraedral
1:1
+3
-1/2
-1/2
União das
lâminas:
camadas
-1/2
Lâmina
octaedral
2:1
Origem de cargas permanentes
Alumínio+3
Substituição isomórfica
Silício+4
Entrada do Al+3 no lugar do Si+4
nos tetraedros
Entrada de Mg+2 no lugar de Al+3
nos octaedros
http://serc.carleton.edu/NAGTWorkshops/mineralogy/clay_mineralogy.html
Magnésio+2
Nos argilominerais 2:1 o excesso de carga negativa é compensado pela
carga positiva de cátions, lâminas hidróxido ou polímeros de hidróxiAl situado entre camadas, as quais mantém as camadas unidas
2
11/10/2011
Origem de cargas dependentes de pH
Os átomos das
bordas apresentam
desequilíbrio no
número de
coordenação do
cátion (Si e Al).
O mesmo é válido
para os óxidos (Fe,
Al, Mn, e Ti)
-
No húmus, as cargas elétricas são todas
dependentes do pH
Argilomineral
H-1/2
Alguns grupos funcionais:
-COOH (carboxílicos)
H2+1/2
=C=O (carbonílicos)
-OH (hidróxi-fenólicos)
A reatividade desses grupos funcionais depende da relação entre a
valência do cátion e o número de coordenação.
Um pouco mais sobre Minerais
Principais minerais do solo
Minerais Primários (sem importância para a CTC)
Formados em temperaturas elevadas e usualmente derivados de
rochas ígneas ou metamórficas, mas podem ser herdados de
rochas sedimentares
Quartzos, micas, feldspatos (presentes na fração silte e areia)
Minerais Secundários (muito importantes para a CTC)
Minerais da fração areia e silte
•  É onde estão os minerais primários mais
estáveis
• Mantêm-se estáveis até os limites entre a fração
silte e a fração argila ( 0,002mm)
• Fonte potencial de nutrientes para as plantas
 sua liberação se dá de maneira muito lenta
Formados em reação de baixas temperaturas e são herdados
de rochas sedimentares ou formados no solo por
intemperismo
Argilominerais
Estrutura dos
principais
argilominerais
Principais grupos de argilominerais
Minerais 2:1 não expansivos
Ilita
- Fixação K entre camadas: colapso irreversível do
mineral (não se expande mais)
- CTC média (10 – 40 cmolc kg-1)
- ASE média (40 – 150 m2 g-1)
3
11/10/2011
Vermiculita
- Substituição isomórfica Si por Al na lâmina tetraedral
- Alta ASE (500 – 800 m2 g-1)
- CTC (100 – 150 cmolc kg-1)
Minerais 2:1 expansivos
Água e cátions hidratados (Ca, Mg, Na) no espaço
entre camadas
Montmorilonita
- Substituição isomórfica Al por Mg e Fe+2 na lâmina
octaedral
- Alta ASE (externa e interna: 600 – 800 m2 g-1)
- CTC (80 – 150 cmolc kg-1)
- Adsorção moléculas orgânicas polares (herbicidas,
fungicidas...)
Alta capacidade de hidratação
Alta capacidade de expansão e contração
Alta plasticidade e pegajosidade (solos úmidos) e
fendilhamentos e consistência dura (secos)
Manejo muito difícil
Óxidos de ferro (pouco importantes para CTC: 2 – 4 m2 g-1)
Minerais 1:1
Abundantes nos solos das regiões tropicais indicando solos bastante
intemperizados.
Caulinita
- Presente em solos de regiões tropicais, juntamente
com os óxidos Fe e Al.
- Não expansivo (superfície externa)
- Baixa ASE (7 – 30 m2 g-1)
- Baixa CTC (1 – 10 cmolc kg-1)
Hematita - Fe2O3
- Ocorre em climas quentes e úmidos, isolado ou associado com
goethita.
- Alto poder pigmentante
1% = coloração vermelha
- Planalto Médio (Passo Fundo, Ijuí) e Missões (Santo Ângelo)
Latossolos.
- Na forma de cristais grandes e compactos = coloração preta.
Goethita - FeOOH
- É a forma mineral de FeIII mais estável sob a maioria das condições
pedogenéticas.
- Ocorre em regiões mais frias e úmidas, com teores elevados de MO e
pH ácido. Campos de Cima da Serra (Vacaria, Bom Jesus).
- Coloração bruna a amarelada aos solos.
Haloisita
Difere da caulinita por ser mais hidratada.
Magnetita - F3O4
- É mineral primário (fração areia fina)
- Propriedades magnéticas (Latossolo Roxo), pode ser detectado
com o uso de ímã.
- Coloração preta
Resumo de algumas propriedades dos colóides inorgânicos do solo
Componente
Tipo de
mineral
Carga
da
camada
CTC
(cmol+kg-1)
ASE
(m2 g-1)
Espaçamento
(nm)
Expansi
-vidade
Dependência
da carga com
o pH
Atividade
coloidal
1,0
20-40
70-120
1,0
Não
Média
Alta
Mica
2:1
Kx[Al2
(Si4-xAlx)
O10 (OH)2 ]
Vermiculita
2:1
Na[Mg 3
(Si4-xAlx)O10
(OH)2 ]
0,6-0,9
100-150
500800
Variável
Sim
Baixa
Alta
Montmorilonita
2:1
Nax
(Al2-xM x)
Si4 O10 (OH)2
0,250,6
80-150
600800
Variável
Sim
Baixa
Extrem.
alta
[AlMg 2
(OH)6 ]x
[Mg 3
(Si4-xAlx)
O10 (OH)2 ]
1
20-40
70-150
1,4
Não
Elevada
Média
1:1
Al2 Si2 O5
(OH)4
0
1-10
7-30
0,72
Não
Elevada
Baixa
-
SixAly
(OH)4x+3y
-
10-150
70-300
-
-
Elevada
Média
Óxidos de alumínio
Gibsita - Al (OH)3
- Ligação de lâminas octaedrais de Al.
- Ocorrência natural em solos muito intemperizados (ácidos)
- Clima quente e úmido, alta precipitação e boa drenagem.
- Importante na formação de agregados.
Fórmula
química
Clorita
Caulinita
Alofana
2:1:1
4
11/10/2011
A adsorção de cátions é um fenômeno
muito importante para a nutrição de
plantas
C
T
C
Capacidade
Capacidade de Troca de Cátions - CTC
A capacidade de troca de cátions (CTC) corresponde à soma das
cargas negativas do solo (fração argila, e matéria orgânica) retendo os
cátions, tais como Ca2+, Mg2+, K+, Na+, Al3+ e H+.
Dois tipos de CTC:
Colóide
Ca
Mg
K
Mg
K
B
K
Mg
Ca
Ca
Al
Cátions
Ca
Al
Ca
Mn
Ca
Cu
N
 No RS, alguns solos da campanha
1/2
Al
OH2+1/2
Bordaduras dos alumino-silicatos
Caolinita
Caolinita
Caolinita
O
 Se o pH aumentar
a CTC aumenta
Ponto de carga zero – PCZ
Forças de atração (Van de Waals) – depende da proximidade das partículas.
Forças de repulsão – cargas elétricas de mesmo sinal.
O
OH
Si
a CTC diminui
PCZ: valor de pH em que a quantidade de cargas elétricas negativas e positivas
são iguais. Quando o pH do meio coincide com o PCZ, a argila flocula e a
medida que o pH se distancia-se do PCZ a argila tende a se dispersar.
Protonação
OH
 Se o pH diminuir
• A CTC variável é a que predomina nos solos tropicais
• A CTC variável é a que existe na fração orgânica do solo
Origem da CTC em argilomineral de carga
variável
OH2+1/2
(dependente do pH do solo)
• Este tipo de CTC é chamado de CTC variável, porque o número
de cargas elétricas pode aumentar ou diminuir em função do pH
do solo.
 Ela ocorre nos solos menos desenvolvidos,
predominando nas regiões temperadas
Al
 VARIÁVEL
CTC dependente de pH
 Esta CTC é chamada permanente, porque NÃO
varia com o pH, é resultado da substituição
isomórfica
OH+1/2
(substituição isomórfica - independente do pH)
S
CTC permanente
Si
 PERMANENTE
Fe
Cl
Mo
Solução do solo
K
Mg
K
Zn
Mg
Ca
Troca
P
K
Si
OH
1/2
Proporção de argilominerais 2:1, 1:1, óxidos e matéria orgânica mudam o PCZ.
Cátion neutralizador das cargas negativas afetam a floculação.
Al
OH
1/2
pH
http://www.pedolo
giafacil.com.br/en
q_38.php
5
11/10/2011
Grupo
COOH
Protonação e retenção de nutrientes
COO-
CTC na matéria
orgânica e retenção
de nutrientes
Matéria
orgânica
Matéria
orgânica
Protonação
Fatores que afetam a adsorção e troca de cátions
Retenção de íons
Adsorção de cátions
Adsorção específica: ligações químicas de alta energia.
Ex: cobre, zinco, potássio, alumínio.
Adsorção não específica: cátions permanecem
hidratados e são atraídos pelas cargas negativas dos colóides do
solo. Ex: Na+, K+, Ca+2, Mg+2, Al+3
Adsorção de ânions
- Cargas positivas muito pequenas mesmo em solos velhos.
- NO3-, Cl- são muito fracamente adsorvidos: lixiviados.
- Os ânions fosfato (H2PO4-) e sulfato (SO4-2) são retidos por
adsorção específica.
CO2 + H2O
Origem da acidez
do solo
HCO3- + H+
Quanto maior a valência mais fortemente o cátion é adsorvido: Al+3 > Ca+2 >
Mg+2 > K+ > Na+ ; o H+ comporta-se como trivalente
Quanto maior a hidratação do íon menos ele é adsorvido: Li+ > Na+ > K+ > NH4+
> Mg+2 > Ca+2 ; portanto o Li+ é o menos adsorvido, porque tem maior
hidratação.
Concentração: Cátions em maior concentração são mais adsorvidos e deslocam
os demais para a solução do solo.
Seletividade do colóide:
Ilita: Al+3 > K+ > Ca+2 > Mg+2 > Na+
Caulinita: Ca+2 > Mg+2 > K+ > Al+3 > Na+
Montmorilonita: Ca+2 > Mg+2 > H+ > K+ > Na+
Matéria orgânica: Mn > Ba > Ca+2 > Mg+2 > H+ > K+ > Na+
Acidez do solo
É gerada quando os cátions básicos são substituídos por H e Al.
pH do SOLO
Rocha pH 7,0
Al3+ + 3 H2O
Al(OH)3 + 3H+
ACIDEZ ATIVA – é devida aos íons H+ que estão
dissociados na solução do solo.
É expressa pelo pH = - log [H+] = 1/log [H+]
Percolação de bases
(Ca2+, Mg2+, K+, Na+)
H+
Sobra mais
e
(acidez !!!)
Al3+
ACIDEZ POTENCIAL = soma de H + Al adsorvidos no solo
Solo pH 4,0
(H+ e Al3+)
6
11/10/2011
Tipos de acidez
Fase sólida
ARGILOMINERAIS
pH do solo
O—H
O—Al
H+
H+
H+
HÚMUS
COO—Al
[H+]
-log[H+]
-log[OH-]
[OH-]
10-4
4
10
0,0000000001 = 10-10
5
9
0,000000001 = 10-9
6
8
0,00000001 = 10-8
7
7
0,0000001 = 10-7
8
6
0,000001 = 10-6
0,000000001 = 10-9
9
5
0,00001 = 10-5
0,0000000001 = 10-10
10
4
0,0001 = 10-4
H+
0,0001 =
H+
H+
H+
0,00001 =
H+
COO—H
H+
FeO—H
ÓXIDOS
pH = - log[H+] = log(1/[H+])
Solução do solo
H+
10-5
0,000001 = 10-6
H+
H+
0,0000001 =
AlO—H
10-7
0,00000001 =
Acidez ativa
Acidez potencial
Representação esquemática da acidez potencial e acidez ativa do solo (adaptado
de Quaggio, 1986).
Fontes de acidez potencial
10-8
Relação entre pH e disponibilidade de nutrientes.
a) Ácido carbônico formado na rizosfera pela atividade
microbiana e pela respiração radicular.
CO2 + H2O  HCO3- + H+
Faixa ótima
b) Adubos acidificantes (NH4)2SO4 quando se solubilizam
liberam íons H+
N, P, K, Ca, Mg
Al+3
c) Mineralização dos compostos orgânicos: pela reação de
nitrificação há liberação de íons H+
Zn, Cu, Mn, Fe
d) Liberação de íons H+ pelas raízes das plantas, quando da
absorção de cátions básicos da solução do solo
e) Com aumento do pH, os grupos (Al, Fe)OH, (Al, Fe)OH2 e
4,5
COOH dissociam íons H+
o
5,0
5,5
6,0
6,5
7,5
pH em água
o
Fonte: Adaptado de Sousa et al. (2007).
Correção da acidez com calagem
CaCO3 + H2O ↔
Ca+2 + HCO3- + OH-
Indicadores da condição do
complexo de troca
H+ + OH- ↔ H2O
Al+3 + 3OH- ↔ Al(OH)3
H + + HCO3- ↔ H2CO3
H2CO3 ↔ H2O + CO2
Reações na interface sólido-solução
As
proporções
dos íons
retidos no
complexo de
troca podem
mudar se
mudar a
condição
geoquímica
do meio
7
11/10/2011
Classificação da CTC em função do pH
Soma de Bases
É a soma dos principais cátions básicos trocáveis:
SB (ou S, mas cuidado para não confundir com
“enxofre” ) = Ca+2 + Mg+2 + K+ + (Na+)*
* Contribuição do sódio é pequena em solos sem problemas de
salinidade
1- CTC a pH do solo ou efetiva
Corresponde a soma de bases (SB): cálcio, magnésio, potássio e sódio mais o
alumínio, ou seja CTC efetiva = SB + Al.
Descreve o número de cargas negativas existentes nos valores de pH que o solo
apresenta
É usada como um dos critérios para saber se o solo é ácrico (baixa CTC efetiva)
ou não ácrico (média ou alta CTC efetiva).
2-CTC a pH 7 ou potencial
Corresponde a SB + Al + H
Descreve o número de cargas negativas que o solo pode ter a pH7.
Utilizada para calcular a dose de calcário.
CTC ~ T
Sat Al+3  100
Al  3
S  Al  3
Sat por bases
V %  100
S
T
Proporção da CTC ocupada por bases em
alguns solos do RS sob condições naturais
Interpretação dos valores de S, T (CTCpH7) e V em solos
S (cmolc/kg)
V (%)
20
T (cmolc/kg)
ROLAS 2004
mais de 60%;
35 a 60%;
menos de 35%;
mais de 80%;
65 a 80%;
45 a 64%;
< 45
mais de 10
6 a 10
menos de 6
10
5
Acidez de Troca
Alto
Médio
Baixo
M. baixo
mais de 6
4a6
menos de 4
Bases de Troca
Alto
Médio
Baixo
Cátions trocáveis
15
0
Urug
SM
SA
SP
Erec
Para adubar corretamente
é preciso conhecer o solo!
http://www.ruralcentro.com.br
8
11/10/2011
Atividade da fração argila - CTCr = CTC pH7,0 x 100/% argila
Eutrofia, distrofia e alicidade
Indica a mineralogia da fração argila
Se a CTCr for maior ou igual a 27 cmol kg-1 de argila o solo é de alta atividade
coloidal, ou pedologicamente considerado como Ta, se menor que 27 cmol kg-1 de
argila o solo é de baixa atividade coloidal, ou pedologicamente considerado como
Tb.
Ca2+, Mg2+, K+, Na+ e
Al3+
no complexo de troca
do solo
Solos Ta: argilominerais 2:1 e predomínio de carga líquida negativa (maior
afinidade por cátions).
0%
Solos Tb: minerais silicatados 1:1 e óxidos de ferro e de alumínio. Pode haver
também carga negativa, mas à medida que o solo torna-se mais intemperizado
(mais oxídico), começa a predominar carga líquida positiva.
Solos Ta: Luvissolos, Vertissolos e Chernossolos
Solos Tb: Latossolos e Nitossolos
Os solos Ta são muito duros ou extremamente duros,enquanto que os solos Tb são
friáveis.
Exemplos de eutrofia e distrofia
-------------------------------------------------------------------------------------Solo 1: CTC = 20 e SB = 10,5; V% = 10,5/20*100 = 53%; Eutrófico
Solo 2: CTC = 20 e SB = 9,5; V% = 9,5/20*100 = 48%; Distrófico
-------------------------------------------------------------------------------------Solo 1: CTC = 20 e SB = 9,5; V% = 9,5/20*100 = 48%; Distrófico
Solo 2: CTC = 7 e SB = 5 V% = 10/20*100 = 71%; Eutrófico
50%
100%
Eutrófico
Ca2+, Mg2+, K+, Na+
Ca2+, Mg2+, K+, Na+
Distrófico
Álico
Al3+
CTC dos constituintes da fração
coloidal do solo
 Como a CTC está na fração argila: solos argilosos
possuem maior CTC que arenosos
 Solos com mais matéria orgânica possuem maior
CTC
 Solos com minerais do tipo 2:1 possuem mais CTC
que solos com minerais do tipo 1:1 ou óxidos
Entretanto, o solo 2 tem menos nutrientes que o solo 1!!!
--------------------------------------------------------------------------------------
CTC das frações da fase sólida do solo
Partícula do
Solo
CTC
(cmolc kg-1)
Argila 1:1
Argila 2:1
Silte
Areia
3-15
100-150
<1
0
Matéria orgânica
200-300
Absorção de nutrientes do solo pelas plantas
Relações
fundamentais
gerais
Zn
P
Em cada fração a CTC varia de acordo com o mineral predominante.
Fe
B
Mg
Al
Mn
Cl
S
Mo
Ca
K
Solo como
objetivo
principal
Cu
N
9
11/10/2011
Nutrientes
essenciais
C (carbono)
H (hidrogênio)
O (oxigênio)
ar e água
N (nitrogênio)
P (fósforo)
K (potássio)
Ca (cálcio)
Mg (magnésio)
S (enxofre)
macronutrientes
solo
Fe (ferro)
Mn (manganês)
Cl (cloro)
B (boro)
Zn (zinco)
Cu (cobre)
Mo (molibdênio)
micronutrientes
Elementos tóxicos:
Al (alumínio)
Fe (ferro)
solo
A concentração de nutrientes decresce exponencialmente com a
distância da partícula. Quanto maior for a carga da partícula,
menor será a concentração de íons na solução do solo.
Fase sólida
Elemento
Símbolo
Forma
absorvida
Carbono
C
CO2
Oxigênio
O
Hidrogênio
H
Nitrogênio
N
NO3-, NO2-, NH4+
Fósforo
P
H2PO4-, HPO4-2
Nutrientes benéficos
ou acessórios:
-cobalto (Co), silício (Si),
-sódio (Na)
H2O
Potássio
K
K+
Cálcio
Ca
Ca+2
Magnésio
Mg
Mg+2
Enxofre
S
SO4-2
Ferro
Fe
Fe+2
Manganês
Mn
Mn+2
Zinco
Zn
Zn+2
Cobre
Cu
Cu+2
Boro
B
H3BO3
Cloro
Cl
Cl-
Molibdênio
Mo
HMoO4-
Elementos tóxicos:
-alumínio (Al), manganês (Mn),
- ferro (Fe)
A quase totalidade
dos nutrientes é
absorvida na forma
de íons, portanto a
planta precisa
competir com o solo
pelos nutrientes
A concentração de nutrientes decresce exponencialmente com a
distância da partícula
Carga positiva dos cátions
atrai ânions
Fase líquida
(solução do solo)
Mineral de
Argila
Dupla camada difusa
Expessura = 10 – 20 nm
Absorção de nutrientes pelas plantas
Solo
Mecanismos de suprimento
- Interceptação radicular
Ca
P
Ca
- Fluxo de massa = [nutriente] x taxa de transpiração
Mg
Mg
Mg
K
Ca
Mg
Mg
K
Ca
Ca
K
K
Ca
Raiz
Ca
Solução do solo
Ca
P
K
Nutriente
K
Ca
Mg
Mg
- Difusão = coef. dif. x área raiz x água x (conc. sol. – conc. raiz)
distância
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)
H+
Mg
P
K
Mg
K
Mg
K
Argilomineral
Ca
K
CTC
Mg
Ca
Distância
Mg
H+ da respiração,
exsudatos...
Interceptação
radicular
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
10
11/10/2011
Fluxo De Massa:
PeK
Ca e Mg
Distância da raiz
COMO MANEJAR A FERTILIDADE DO
SOLO?
Entender o comportamento de cada
nutriente, considerando suas formas
químicas e transformações.
Concentração do
nutriente
Concentração do
nutriente
Difusão:
Distância da raiz
Gradiente de concentração de nutrientes na proximidade das raízes em
função dos mecanismos de suprimento. Fonte: Anghinoni (1995).
Avaliar
as
quantidades
dos
nutrientes que são disponíveis às
plantas, relacionando com as exigências
das culturas.
Energia luminosa
Lei do mínimo (Justos 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.
CO2
(Lepch, 1976)
BIOLÓGICO
COLOIDAL
Wallerius & Thaer (1761-1800)
Liebig (1843)
Teoria Húmica
Teoria Química
Solo como meio de crescimento das plantas
BIOLÓGICO
COLOIDAL
Solo como um sistema aberto
11
11/10/2011
N2
NITROGÊNIO
Resíduos
orgânicos
OH-
FÓSFORO
CO2
R-NH2
FUNGOS
BACTÉRIAS
Pi Lento
Uréia
PROTOZOÁRIOS
2H+
3H+
NO3-
H+
P solução
NH3
Po rápido
Pi rápido
do solo
NH4+
Pi alta energia
Po Lento
RENDIMENTO DA PLANTA
POTÁSSIO
POTENCIAL GENÉTICO
K Solução
K trocável
do solo
K Não trocável
CTC
K ESTRUTURAL
AMBIENTE
CLIMA
ORGANISMOS
SOLO
luz
temperatura
água
plantas indesejáveis
pragas
doenças
toxidez
nutrientes
MANEJO
Na próxima aula...
Ciclagem de nutrientes em ecossistemas florestais
Biologia e microbiologia do solo florestal
Ciclos do carbono e do nitrogênio
12