O FUTURO DA NUTRIÇÃO DE PLANTAS TENDO EM VISTA ASPECTOS AGRONÔMICOS, ECONÔMICOS E AMBIENTAIS

7/24/2019 O FUTURO DA NUTRIO DE PLANTAS TENDO EM VISTA ASPECTOS AGRONMICOS, ECONMICOS E AMBIENTAIS

1/24INFORMAES AGRONMICAS N 121 MARO/2008 1

INTERNATIONAL PLANT NUTRITION INSTITUTE - BRASILRua Alfredo Guedes, 1949 - Edifcio Rcz Center, sala 701 - Fone/Fax: (19) 3433-3254 - Website: www.ipni.net - E-mail: [email protected]

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ECONMICOS E AMBIENTAISECONMICOS E AMBIENTAISECONMICOS E AMBIENTAISECONMICOS E AMBIENTAISECONMICOS E AMBIENTAIS11111

Desenvolver e promover informaes cientficas sobre omanejo responsvel dos nutrientes de plantas para obenefcio da famlia humana

MISSOMISSOMISSOMISSOMISSO

1 Este artigo no est completo. Para mais esclarecimentos vide nota do editor na pgina 10.2Professor Catedrtico, Centro de Energia Nuclear na Agricultura (USP), Laboratrio de Nutrio Mineral de Plantas, Piracicaba, SP. Inmemoriam

INFORMAESAGRONMICAS

N0

121 MARO/2008

1. INTRODUO1. INTRODUO1. INTRODUO1. INTRODUO1. INTRODUO

Desde que surgiu sobre a Terra, criado por um Deuseterno, onipotente, onipresente e oniciente, o ho-mem uma planta ou planta transformada. Por suavez, a planta tambm necessita de alimento para viver, retirando-odo ar, da gua e do solo e, freqentemente, no todo ou em parte, dofertilizante mineral e/ou do adubo orgnico necessrio alimentaro solo, que alimenta a planta, que alimenta o homem e o animal.Segue-se da que, sem comer, a planta no vive e, se no houver

planta, o homem no vive. Dentro deste raciocnio simples cabe acincia da Nutrio Mineral de Plantas (NMP). Para que seja aplicadana prtica agrcola indispensvel a colaborao de duas outrascincias: Cincia do Solo fsica, qumica, biologia, fertilidade eAdubos e Adubao. Resumidamente, a NMP ensina o que a plantanecessita, quanto e quando; a Cincia do Solo mostra o que o solo

pode oferecer; Adubos e Adubao ensina como faz-lo em termoseconmicos e sustentveis dos pontos de vista social e ambiental. Aao e interao positiva das trs cincias, ou reas do conhecimen-to, tem um papel maior na produo de alimento, fibra e energiarenovvel, componentes do agronegcio e da riqueza das naes.

2. OS PRIMEIROS 150 ANOS2. OS PRIMEIROS 150 ANOS2. OS PRIMEIROS 150 ANOS2. OS PRIMEIROS 150 ANOS2. OS PRIMEIROS 150 ANOSO incio da Nutrio Mineral de Plantas no sculo XIX foi mar-

cado pela busca dos materiais que constituem os vegetais. Ela se pro-longou no sculo XX e provavelmente continuar a faz-lo no sculoXXI. A Tabela 1 mostra, at o momento, o resultado dessa busca(MALAVOLTA, 1999). Os 19 elementos tabulados so classificadoscomo essenciais para as plantas superiores, porque satisfazem os cri-

Veja t ambm nes te nmero:

Princpios das melhores prticas de manejode fertilizantes ..................................................... 11

Prticas de controle das emisses de gasesde efeito estufa associadas ao uso defertilizantes ......................................................... 13

Divulgando a Pesquisa ...................................... 16

Painel Agronmico ............................................ 19

Cursos, Simpsios e outros eventos ................. 21

Publicaes Recentes ........................................ 23

Ponto de Vista .................................................... 24

trios estabelecidos por Arnon e Stout (1939): (1) critrio direto oelemento faz parte de um composto ou de uma reao crucial do me-tabolismo;(2) critrio indireto abrange as seguintes circunstncias:(a) na ausncia do elemento a planta morre antes de completar o seuciclo, (b) o elemento no pode ser substitudo por nenhum outro; (3) o

efeito do elemento no deve estar associado com o melhoramento decondies fsicas, qumicas ou biolgicas desfavorveis do meio. Osdio (Na) e o silcio (Si) so exemplos de elementos benficos, sendoassim definidos sem eles a planta vive; entretanto, em dadas condi-es, podem melhorar o crescimento e aumentar a produo. Uma dis-cusso abrangente sobre essencialidade e toxidez demicronutrientese metais pesados pode ser consultada em Malavolta et al. (2006).

Abreviaes:ATP = trifosfato de adenosina; CEM = colheita econmica mxima; CFC = clorofluorcarbono; CH4= metano; CO

2= dixido de

carbono; DNA = cido desoxirribonuclico; GEE = gases de efeito estufa; NBPT = fenil fosforodiamidato; NH3= amnia; NMP = Nutrio Mineral

de Plantas; N2O = xido nitroso.


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Estar encerrada a lista de elementos essenciais? Pode-seresponder apenas se houver outro ou outros, ser ou sero obri-gatoriamente micronutrientes. Para isso, sero necessrios tcni-cas analticas refinadas, meios de cultura purificados, ou no con-taminados, semente ou outro rgo em que o elemento-alvo tenhauma concentrao diminuda por geraes sucessivas. Micro-nutrientes essenciais para os animais so os primeiros candidatos aentrar na lista.

Em seguida, procurou-se esclarecer o processo de aquisi-o de elementos pela raiz e pela folha. Dependendo do elemento edo gradiente eletroqumico, a absoro pode necessitar de introdu-o de energia do trifosfato de adenosina (ATP) no sistema ou

pode se dar passivamente atravs de canais proticos transmem-brana. A semelhana entre a absoro inica, com a participao de

um carregador, e a cintica enzimtica foi demonstrada por Epsteine Leggett (1954). Geralmente com o auxlio de radioistopos, foimapeado o caminho percorrido da membrana at o citosol ou vacoloe at os vasos do xilema e do floema no transporte a longa distn-cia, chegando at gemas, folhas e frutos. Folhas e ramos podemfuncionar como fonte de nutrientes para outros rgos (drenos)quando ocorre redistribuio.

Como j foi indicado, os elementos so essenciais porqueexercem funes na vida da planta. Muitas dessas funes, masno todas, foram esclarecidas nos nveis molecular, celular, de teci-do, rgo e na planta como um todo. A Tabela 2 contm um resumodas principais funes dos macro e

micronutrientes. Tais funes soem geral estudadas isoladamente,um ou poucos elementos de cadavez, o que no d uma idia do con-

junto pode-se afirmar que todosos elementos participam, direta ouindiretamente, de todos os proces-sos da vida da planta.

Macro e micronutrientes exer-cem as mesmas funes em todasas plantas superiores. Por esse mo-tivo, sua falta ou excesso provoca a

mesma manifestao visvel o sin-toma. Inicialmente h uma leso oualterao no nvel molecular, no seforma um composto, uma reao nose processa. Em seguida, h altera-

es celulares, no tecido e aparece o sintoma visvel. O que aconte-ce com os elementos individualmente detalhado em Rmheld (2001)e Malavolta (2006).

Tem sido acumulado um grande volume de informaes sobreas exigncias de macro e micronutrientes: quantidades totais, exporta-o na colheita, absoro durante o ciclo e repartio nos diversosrgos. No Brasil, dispe-se de dados das principais culturas: arroz,

milho, trigo, cana-de-acar; hortalias folhosas e condimentares;hortalias de bulbo, tubrculo, raiz e fruto; plantas forrageiras;eucalipto ePinus; cacau, caf, ch, fumo e mate; frutferas tropicais(RAIJ et al., 1996; FERREIRA et al., 2001; MALAVOLTA, 2006).

Condies de normalidade, de deficincia ou de excessoso identificadas alm de sintomas-chave dos vrios mtodosde avaliao do estado nutricional. Estas, quando associadas anlise de solo, do informaes teis para a prtica da adubao.A diagnose foliar o mais comum desses mtodos, apresentandovrios enfoques (MALAVOLTA et al., 1997), temas e variaes.

A indstria de fertilizantes pode ser considerada o fruto darvore da NMP, rvore essa cujas razes esto no solo agrcola. H

algumas datas e alguns nomes que no podem ser esquecidos: 1842 J. B. Lawes, na Inglaterra, patenteou o processo de

fabricao de superfofato solubilizao de ossos modos comcido sulfrico; at hoje o processo essencialmente o mesmo,usando, porm, rocha fosftica;

1860 a Alemanha iniciou a explorao e a exportao desais potssicos;

1910 Haber e Bosch, na Alemanha, viabilizaram a produ-o industrial de amnia a partir do N

2do ar e do hidrognio, possi-

velmente a inveno mais importante depois da roda, pois a amnia a chave-mestra que abre as portas para a fabricao de outrosadubos (ver resumo em MALAVOLTA, 1981).

Desde ento, o consumo de adubos no tem cessado decrescer, passo a passo, com o aumento da populao. o que se

pode ver na Figura 1, de Zhang e Zhang (2007). No estudo emquesto, foi encontrada correlao linear significativa entre po-

pulao e consumo de fertilizantes. Foram feitas projees doconsumo para o perodo 2010 a 2030: 141.800.601 toneladas de N,50.961.129 toneladas de P

2O

5e 33.388.650 toneladas de K

2O. O

consumo aumentaria em 54%-55% na sia e 40%-60% na frica,39,4% na Amrica do Norte e Central, 30,9% na Amrica do Sul e64,7% na Oceania. Na Europa haveria uma diminuio de 2,4%em 2030.

Tabela 1. Cronologia da descoberta dos macro e micronutrientes.

Macronutrientes metais

K, Ca, Mg (Liebig, 1840; Knop, 1860; Sachs, 1865)

Macronutrientes no metais

C, H, O (Senebier, 1742-1809)

N, P, S (Liebig, 1840; Knop, 1860; Sachs, 1865)

Micronutrientes metais

Fe (Knop, 1860; Sachs, 1865), Mn (Maz, 1915),Zn (Sommer e Litman, 1926), Cu (Sommer, 1931), Mo (Arnon e Stout, 1939),

Co (Delwiche et al., 1961), Ni (Eskew et al., 1984)

Micronutrientes no metais

B (Warington, 1923), Cl (Broyer et al., 1954), Se (Wen et al., 1988)

Fonte: adaptada de MALAVOLTA (1980, 1999).

Figura 1.Consumo total de fertilizantes no mundo desde 1961.Fonte: ZHANG e ZHANG (2007).



Tabela 2. Principais funes dos elementos.

Elemento Funes

MACRONUTRIENTES

Carbono, hidrognio, Estrutura dos compostos orgnicos.oxignio

Nitrognio Aminocidos, protenas, enzimas, DNA e RNA (purinas e pirimidinas), clorofila, coenzimas, colina, cido indolilactico.

Fsforo H2PO

4 regulao da atividade de enzimas.

Liberao de energia do ATP e do fosfato de nucleotdeo de adenina respirao, fixao de CO2, biossntese, absoro inica.

Constituinte dos cidos nuclicos.Fosfatos de uridina, citosina e guanidina sntese de sacarose, fosfolipdeos e celulose.Fosfolipdeo de membrana celular.

Potssio Economia de gua.Abertura e fechamento dos estmatos fotossntese.Ativao de enzimas transporte de carboidratos fonte-dreno.

Clcio Como pectato, na lamela mdia, funciona como cimento entre clulas adjacentes.Participa do crescimento da parte area e das pontas das razes. Reduo no efeito catablico das citocininas na senescncia.No vacolo, presente como oxalato, fosfato, carbonato regulao do nvel desses nions. Citoplasma: Ca-calmodulina comoativadora de enzimas (fosfodiesterase cclica de nucleotdeo, ATPase de menbrana e outras). Mensageiro secundrio de estmulosmecnicos, ambientais, eltricos. Manuteo da estrutura funcional do plasmalema.

Magnsio Ocupa o centro do ncleo tetrapirrlico da clorofila. Cofator das enzimas que transferem P entre ATP e ADP. Fixao do CO2:

ativao da carboxilase da ribulose fosfato e da carboxilase do fosfoenolpiruvato. Estabilizao dos ribossomas para a sntese deprotenas.

Enxofre Presente em todas as protenas, enzimticas ou no, e em coenzimas: CoA respirao, metabolismo de lipdeos; biotina assimilao de CO

2e descarboxilao; tiamina descarboxilao do piruvato e oxidao de alfacetocidos.

Componente da glutationa e de hormnios.Pontes de bissulfato, -S-S-, participam de estruturas tercirias de protenas. Formao de leos glicosdicos e compostos volteis.Formao de ndulos das leguminosas.Ferredoxina assimilao do CO

2, sntese da glicose e do glutamato, fixao do N

2, reduo do nitrato.

MICRONUTRIENTES

Boro Relacionado com crescimento do meristema, diferenciao celular, maturao, diviso e crescimento necessrio para a sntesede uracila, parte do DNA

Tem influncia no crescimento do tubo polnico.Proteo do cido indolilactico oxidase. Bloqueio da via da pentose fosfato, o que impede a formao de fenis. Biossntese de lignina.

Cloro Exigido para a decomposio fotoqumica da gua (reao entre H e Cl): aumenta a liberao de O2e a fotofosforilao.

Transferncia de eltrons do OH para a clorofila bno fotossistema II.

Cobalto Parte da coenzima da vitamina B12 fixao simbitica do nitrognio.Ativao da isomerase da metilmalonil CoA sntese do ncleo pirrlico.Outras enzimas ativadas: mutase de glutamato, desidratase do glicerol, desidratase do diol, desaminase de etanolamina, mutasede lisina.

Cobre Plastocianina enzima envolvida no transporte eletrnico do fotossistema II. Mitocndrios oxidases do citocromo parte davia respiratria. Outras enzimas reduo do O

2a H

2O

2ou H

2O. Membranas tilacides e mitocndrias: fenolases oxidam fenis

que so oxidadas a quinonas. Fenis e lacase sntese da lignina. Cloroplastos: trs isoenzimas da dismutase de superxido(SOD) proteo da planta contra o dano do superxido (O

2-) que reduzido a H

2O. Neste caso, a protena SOD contm os ons

Cu e Zn na sua estrutura. Citoplasma e parede celular: oxidase de cido ascrbico oxidado a dehidroascorbato. Oxidases de aminas:

desaminao de compostos com NH3, inclusive poliaminas.Ferro Participante de reaes de oxi-reduo e de transferncia de eltrons. Componente de sistemas enzimticos: oxidases do

citocromo, catalases, SOD, peroxidases, ferredoxina (protenas) exigida para a reduo do nitrato e do sulfato, fixao do N2e

armazenamento de energia (NADP).Papis indiretos: sntese da clorofila e de protenas, crescimento do meristema da ponta da raiz, controle da sntese de alanina.

Mangans Atua na fotlise da gua, no processo de transferncia de eltrons que catalisa a decomposio da molcula de H2O.

Cofator para: redutases de nitrito e hidroxilamina, oxidase de cido indolactico, polimerase do RNA, fosfoquinase e fosfotransferases.SOD: neutralizao de radicais livres formados na reao de Hill; controle de superxidos e radicais livres produzidos pelooznio e por poluentes da atmosfera. Germinao do plen e crescimento do tubo polnico.

Molibdnio Componente essencial da redutase de nitrato (NO3NO

2) e da nitrogenase (fixao do N atmosfrico).

Oxidases de sulfito e de xantina.

Nquel Hidrogenase fixao biolgica do N, exigncia de nquel e selnio.Urease metal-enzima com Ni.Resistncia a doenas (ferrugens).

Selnio Constituinte do RNA transferido (selenionucleosdeo).Aminocidos proticos. Ferredoxina com Se no lugar do S encontrado no sal (pinho).

Zinco Enzima: anidrase carbnica, SOD, aldolase, sintetase do triptofano, ribonuclease (inibio).



A evoluo do consumo de adubos no Brasil pode ser vistana Tabela 3. crescente tambm a dependncia das importaes,como mostram os nmeros apresentados por Daher (2006), em por-centagem do total: 1990 36%, 2000 63%, 2003 64%, 2004 68%.O consumo cresceu, pois, mais rapidamente que a produo nacio-nal. O Brasil o 4omaior consumidor de adubos do mundo, vindodepois, pela ordem, da China, Estados Unidos e ndia. muito desi-

gual o consumo nas diversas culturas, como se pode ver na Ta-bela 4, de Daher (2006). Convm notar que os nmeros se referem aquilos do produto e no de nutrientes.

33333. ASPECTOS AGRONMICOS. ASPECTOS AGRONMICOS. ASPECTOS AGRONMICOS. ASPECTOS AGRONMICOS. ASPECTOS AGRONMICOS

So aqui considerados conhecimentos bsicos, convencio-nalmente, os seguintes itens: elementos essenciais, suas funes einteraes, papel na formao da colheita, integrao nas diversasfunes da planta, exigncias e repartio. J foi mencionada a pos-sibilidade de demonstrao eventual da essencialidade de outrosmicronutrientes. Uma questo: elementos benficos como o silcioe o sdio estaro na lista dos essenciais dentro dos atuais critrios?

Embora satisfaa o critrio direto de essencialidade, o silcio aindano est na lista dos essenciais, fazendo-o por enquanto apenasem Malavolta (2006).

O esquema simples de transporte atravs da membrana, emque o elemento era carregado, foi substitudo por outro (ou outros)mais detalhado, como se observa na Figura 2, reproduzida de Reide Hayes (2003). Os diferentes transportadores so assim descritos:

(1) Canal retificado de K (KIRC).

(2) Canal para efluxo do K (KORC).

(3) Canal citssico ativado por despolarizao (DACC) entra-da rpida de Ca no citosol para fins de sinalizao, entrada

de outros ctions divalentes, inclusive micronutrientes.

Tabela 4. rea, adubao e estimativa de entregas de fertilizante por cultura no Brasil no perodo de 2003 a 2005.

rea e adubao Entregas3

2003 2004 2005 2003 2004 2005

(1.000 ha) (kg ha-1) (1.000 ha) (kg ha-1) (1.000 ha) (kg ha-1) (1.000 t) (1.000 t) (1.000 t)

Soja 21.581 400 23.395 385 21.885 330 8.632 9.007 7.222Milho1 13.064 300 12.270 300 12.631 250 3.919 3.681 3.158Cana-de-acar2 6.252 465 6.587 420 6.308 450 2.907 2.767 2.839Caf2 2.455 540 2.543 540 2.545 560 1.326 1.373 1.425Algodo herbceo 1.156 900 1.248 850 906 850 1.040 1.061 770

Arroz 3.774 230 4.009 220 3.355 210 868 882 705Trigo2 2.496 270 2.797 270 2.359 200 674 755 472Feijo1 4.324 154 3.931 150 4.002 125 666 590 500Reflorestamento 4.806 80 5.120 80 5.500 80 384 410 440Batata1 143 2.860 138 2.700 135 2.700 409 373 365Fumo 461 1.050 493 1.050 506 1.000 484 518 506Laranja2 822 493 899 450 899 470 405 405 423Banana 505 320 512 320 513 300 162 164 154Sorgo 925 200 799 170 797 150 185 136 120Tomate 60 1.953 60 1.900 58 1.900 117 114 110

Soma 62.824 353 64.801 343 62.399 308 22.179 22.234 19.207

Outras 5.194 119 5.286 101 5.100 90 617 533 459

Total 68.018 335 70.087 325 67.499 291 22.796 22.767 19.666

1 Consideradas todas as safras colhidas.2 Culturas com plantio e colheita no prprio ano.3Quantidade de fertilizante vendida.Fonte:modificada de DAHER (2006).

Cultura

Tabela 3.Consumo de fertilizante e de calcrio no Brasil no perodo de1980 a 2005.

Ano Fertilizante (F) Calcrio (C) Relao C/F

- - - - - - - - (1.000 t ano-1) - - - - - - - -

1980 10.272 9.140 1,121981 7.197 7.080 0,98

1982 7.022 6.500 0,931983 6.357 ND -1984 8.155 11.846 1,451985 7.708 11.929 1,551986 9.651 14.166 1,471987 9.646 15.537 1,611988 9.765 16.608 1,701989 8.759 14.477 1,651990 8.222 11.598 1,411991 8.493 10.525 1,241992 9.277 15.624 1,681993 10.541 19.390 1,841994 11.944 20.457 1,711995 10.839 12.245 1,131996 12.248 14.763 1,211997 13.834 17.432 1,261998 14.669 16.285 1,111999 13.689 15.768 1,152000 16.392 19.305 1,182001 17.069 17.090 1,002002 19.114 22.439 1,172003 22.796 26.467 1,272004 22.767 26.320 1,56

2005 20.195 16.987 0,84

Fonte: ANDA (2006), ABRACAL (comunicao pessoal).



(4) Canais catinicos insensveis voltagem (VICC).

(5) Canais catinicos (HACC) ativados por hiperpolarizao absoro de diversos ctions bivalentes.

(6) Uniporte amnico de alta afinidade, mecanismo desconhecido.

(7) IRT1 induzido pela deficincia de Fe e permevel a outroselementos, como Mn e Zn.

(8) Os gens ZIP-nso constitutivos e induzidos pela deficinciade Zn, sendo ativos na absoro do Zn e de outros metais,mas no na de Fe.

(9) Algumas das protenas Nramp estariam envolvidas na absor-

o do Fe e de outros micronutrientes catinicos.(10) Absoro do Fe3+com alta afinidade como complexo de

fitosiderforos.

(11) Difuso rpida do cido brico no dissociado, excetoquando em baixa concentrao externa.

(12) Transportador de B de alta afinidade ativado pela deficin-cia de boro.

(13) Canal para o efluxo de Cl e possivelmente de outros nions.

(14) Canal aninico que pode funcionar com altas concentraesexternas, como a de Cl-em meios salinos.

(15-19) Simportes H+

/nions, possivelmente um para cada nu-triente.

(20) ATPases protnicas gerao do potencial de gradienteprotnico, regulao de pH citoslico, excreo de H+narizosfera mobilizando nutrientes.

Figura 2.Sntese dos mais provveis mecanismos de absoro de nutrien-tes nas plantas.Smbolos: M2+= ction metal divalente no especfico; A-=nion monovalente no especfico; elementos entre parntesesindicam que eles no so o substrato primrio; nantes de H+

indica que o nmero de prtons envolvidos no cotransporte desconhecido ou varivel.

Fonte: REID e HAYES (2003).

(21) Ca-ATPases colaborao com transportadores de Ca debaixa afinidade no tonoplasto para regular a concentraode clcio no citosol e possivelmente para a sada de outrosctions divalentes.

A lista citada mostra a complexidade do processo de absor-o dos elementos individualmente. Pesquisas futuras deverodecifrar os processos e caminhos que operam em uma populao

de elementos, como a da soluo do solo, com a identificao dagama e da estrutura dos transportadores. A complexidade dos pro-cessos nas condies agrcolas pode ser avaliada nas Figuras 3e 4 (WELCH, 1995) a absoro o resultado da interao harmo-niosa entre os componentes do solo e a prpria planta.

Ao que parece, j se estabeleceu uma relao estreita entreNMP e gentica molecular. Alm dos esclarecimentos obtidos arespeito dos processos de absoro (Figura 2), outros exemplos

podem ser dados, alguns com implicaes prticas.

Schachtman e Barker (1999) descrevem duas aplicaes dastcnicas de biologia molecular que podem ser usadas para manipu-lar a densidade de micronutrientes na poro comestvel das cultu-

ras. Uma o uso de marcadores de DNA para a introgresso decaracteres genticos; a segunda a introduo de material genti-co em um processo de engenharia gentica. Graham e Stangoulis(2003) mencionam terem sido identificados um gene principal (maior)e 20 genes menores que aumentam a absoro de Fe pela soja, oque particularmente observado quando a cultura cultivada emsolos com pH alto. Outra possibilidade da engenharia gentica oaumento do aproveitamento de nutrientes do solo e do fertilizante(OLIVEIRA e MONTAGU, 2003), o que pode ocorrer de diversasmaneiras: mudanas na morfologia das razes, mudanas na rizos-fera, efeito nos parmetros de absoro inica. As tcnicas de bio-logia molecular e de engenharia gentica vieram para ficar, o que

no significa, entretanto, que os mtodos tradicionais de melhora-mento possam ser descartados. Vrios casos podem ser lembradosem que interessa ver a resposta da planta como um todo.

H vrios aspectos de interesse prtico, total ou parcialmente espera de explicao molecular e uso agrcola. Entre outros:resistncia ou tolerncia ao estresse abitico (seca, calor, frio, sali-nidade, comprimento do dia) ou bitico (pragas, molstias, defensi-vos txicos). Nas condies brasileiras, h interesse particular, en-tre os fatores abiticos, em gentipos tolerantes acidez excessiva(excesso de Al, pobreza em Ca e toxidez de Mn). Seria interessante

procurar responder pergunta: qual o gen ou genes que tornam asplantas do cerrado (pau torto) tolerantes s condies de aci-dez? Como transfer-los para a soja ou para o algodo? A alterna-tiva do melhoramento, usando as tcnicas tradicionais ou as daengenharia gentica, tem que satisfazer uma condio: potencial decolheita igual ou maior que o das variedades usuais em presena decalagem. Ou melhor ainda: apresentar um custo menor de produo.

A eficincia de adubao costuma ser expressa em porcen-tagem de aproveitamento do adubo ou do elemento aplicado. Comoregra, o efeito residual no levado em conta, com o que a efi-cincia subestimada. Devido s perdas por volatilizao, lixi-viao, fixao, irreversveis ou parcialmente reversveis, o apro-veitamento do adubo nunca 100%. A literatura reporta algunsnmeros: N 60% a 70%, P 10% a 25%, K 60% a 70%. Aequao geral da adubao pode ser escrita do seguinte modo:

M (adubo) = [M (exigncia) M (fornecimento)] x f

em queM o elemento, exigncia a necessidade da cultura, for-necimento o nutriente disponibilizado pelo solo e f um fatormaior que 1, devido s perdas mencionadas.



Figura 4. Modelo de absoro de micronutrientes metais para gramneas.Smbolos: R

s= redutase padro; Tr = transporte de protena; e -= eltron; crculo = redutase; oval = transporte de protena; caixa retangular

= canal de on divalente; M(nl) = estado de oxidao varivel de acordo com a espcie do metal; ? = desconhecido ou especulativo.Fonte: WELCH (1995).

Figura 3. Modelo de absoro de ctions para plantas dicotiledneas e monocotiledneas no gramneas.Smbolos:R

i= redutase indutvel; R

c= redutase constitutiva; R

s= redutase padro; caixa retangular = transporte de protena (canal); crculo

= redutases; oval = ATPase - transporte de H+para fora do citoplasma; e-= eltron; ? = desconhecido ou especulativo; * = aumento da atividadeem resposta ao estresse por deficincia do micronutriente metal.

Fonte: WELCH (1995).



Aumentar a eficincia de utilizao dos nutrientes signifi-ca, pois, fazer f tender a 1. Dois caminhos no mutuamenteexcludentes podem ser percorridos, como lembra Freney (2005):(1) espcies e cultivares selecionadas ou produzidas que sejamcapazes de aumentar a relao entre produto e quantidade denutriente absorvido; (2) o prprio adubo e seu manejo podemcontribuir para fazer faproximar-se de 1: dose do elemento, modo

de aplicao (semente, solo ou folha, no caso dos macronutrientes),localizao, poca de aplicao e adubo propriamente dito. evi-dente que os dois caminhos podem e devem convergir para tirar

proveito da interao positiva entre as variveis de ambos queoperam no processo de formao da colheita. Dentro deste con-texto, tem-se que levar em conta tambm outro parmetro ou ca-racterstica: a espcie ou cultivar deve ser eficiente e responsiva.Eficiente quer dizer que deve ser capaz de absorver o elemento dosolo mesmo quando se encontra em baixa concentrao. E deveresponder a concentraes mais altas ou a doses maiores de adu-

bo. A eficincia de utilizao de nutrientes propriamente dita e acapacidade de resposta podem estar associadas raiz, em proces-so de absoro e transporte e distribuio interna.

Dentro do item eficincia da adubao pode-se conside-rar tambm novos fertilizantes e novas prticas, ou melhor, ferti-lizantes ainda no utilizados largamente e prticas tambm me-nos utilizadas. No se trata, pois, nos dois casos, de inovao

propriamente dita, embora ali possa ocorrer uma questo deimaginao, tecnologia e economia. Hendrie (1976) apresentauma extensa lista: fosfatos de uria, produtos para evitar p eempedramento, fertilizantes feitos com resduos orgnicos, re-vestimento com ceras, polmeros e outros, polifosfatos de amniolentamente solveis, derivados de uria formaldedo e outros

produtos de liberao lenta de N e outros elementos, como uriarevestida de enxofre elementar. Poder, ainda, aumentar a incor-

porao na uria de inibidores da urease, como o NBPT (fenilfosforodiamidato), o sulfato de cobre e o cido brico (KISS eSIMIHAIAN, 2002). Inibidores de nitrificao para diminuir per-das por lixiviao provavelmente sero menos usados que osde urease. A expanso dos adubos fluidos em culturas extensi-vas dever ser regulada pela oferta de matria-prima pela inds-tria. Se a agricultura de preciso for difundida amplamente, de-ver aumentar o nmero de formulaes solicitadas pelos agri-cultores. Outras tendncias de crescimento: adubos de alta so-lubilidade, como fosfato monoamnio, cido fosfrico, uria, ni-trato de amnio, nitrato de potssio para aplicao via gua deirrigao; aplicao de micronutrientes minerais ou quelados via

foliar. Resduos orgnicos tratados ou no, como lodo de esgo-to, compostos, lixo, so outros produtos de uso crescente, em-

bora pequeno diante do volume dos adubos minerais, deveroser aplicados tambm, contribuindo para reciclar nutrientes: am-

biente e prtica agrcola esto envolvidos.

A relao entre NMP e doenas de plantas outro aspectoagronmico de interesse. A propsito, veja-se o livro de Datnoffet al. (2007) que descreve o estado da arte. Qual a origem da rela-o? conhecido o axioma: um gene, um efeito. Como j se viu,um elemento exerce pelo menos uma funo na vida da planta. Suafalta ou no disponibilidade interna provoca uma leso ao nvelmolecular: um dado composto no se forma, uma certa reao

inibida. A doena da planta deve comear como uma leso moleculardo mesmo gnero induzida direta ou indiretamente pelo patgeno(fungo, bactria, vrus, nematide). O patgeno pode influir nanutrio da planta de diversas maneiras: na absoro, transpor-te, localizao, repartio nesses casos, h deficincia e dese-

quilbrio induzido. Desarranjos estruturais de alteraes meta-blicas no hospedeiro, como as provocadas por deficincias,excessos ou desequilbrios, podem criar condies mais favor-veis ao desenvolvimento do patgeno. No se pode concluir,entretanto, que uma planta bem nutrida seja imune ao agente dadoena: em igualdade de condies deve ser menos suscetvelque a outra com desequilbrio nutricional. H muito poucas ex-

plicaes na literatura sobre a maneira pela qual o patgenointerfere na nutrio mineral. A ateno voltada para o efeito,de modo geral , e no para a causa. A Tabela 5 resume informa-es colhidas no livro mencionado. O amarelinho uma doen-a dos citros atribuda bactriaXylella fast idiosa. A Tabela 6mostra os resultados de um ensaio em que mudas inoculadasforam cultivadas em soluo nutritiva com e sem adio de nu-trientes. Como se pode ver, a omisso de micronutrientes, excetoB e Mn, levou ao aparecimento de sintomas visuais da doena,confirmados pelo teste imunolgico. H duas explicaes poss-veis: (1) a deficincia do elemento cria condies para o desen-volvimento da bactria, (2) o micronutriente txico para o mi-crorganismo.

4. ASPECTOS ECONMICOS4. ASPECTOS ECONMICOS4. ASPECTOS ECONMICOS4. ASPECTOS ECONMICOS4. ASPECTOS ECONMICOS

Como j se viu, a adubao tem a finalidade de fornecer osnutrientes cultura, atendendo a critrios econmico e ambiental ar, gua, solo.

Para isso, necessrio responder a uma srie de perguntas:

O que e quanto? Elemento e quantidade; Quando? poca de aplicao; Onde? Localizao; Efeito na qualidade?

Efeito no ambiente? Pagar?A ltima pergunta fundamental: se a resposta no for afir-

mativa, de nada adianta responder s demais. Como escreveu oMestre Frederico Pimentel Gomes:

errado supor que o lavrador aduba para aumentar aprodutividade das suas terras ou ainda para melhorar o abaste-cimento do pas de alimentos e de matrias-primas vegetais. Fun-damentalmente o lavrador aduba para aumentar a sua receitalquida, para melhorar o seu padro de vida, para ganhar maisdinheiro. O aumento de produtividade proporcionado pelo adu-

bo s ser vantajoso para o agricultor e para a nao se tiver

sentido econmico.Dentro de limites, h uma relao direta entre dose de adubo

e produo. Para Justus von Liebig, a relao corresponderia a umalinha reta, o que os dados experimentais mostraram no ser a regra.De acordo com E. A. Mitscherlich, a relao descrita pela equaoque corresponde lei dos retornos decrescentes:

y = A[1 10-C(x + b)]

em que:

y = colheita obtida com:x = dose de aduboA = colheita mxima (parmetro)

C = coeficiente de eficcia do adubo (parmetro)b = reserva do elemento no solo (parmetro).

A dose do elemento que d colheita econmica mxima (CEM) calculada pela equao de Pimentel Gomes:



x* = 1/2 xu+ 1/c log wu

t xu

em que:

x* = dose mais econmica do elementox

u= dose do fertilizante que aumenta a produo em u

c = parmetrou = aumento da produo em relao testemunha no adubadaw = preo unitrio do elemento

t = preo unitrio do produto.

O trinmio do 2ograu tambm usado para representar arelao entre x e y:

y = a + bx cx2

em que: a, b, c = parmetros.

Esse modelo, entretanto, tem o defeito de representar umasimetria que os dados experimentais, em geral, no mostram. Paracalcular a dose mais econmica faz-se a derivada igual a zero eiguala-se relao w/t.

A Tabela 7 mostra o resultado do clculo de x*em ensaiosde adubao conduzidos no Brasil Central nos anos 60.

As recomendaes de adubao empregadas no Brasil, demodo geral, baseiam-se na anlise do solo e levam em conta o tama-nho da colheita. O aspecto econmico no avaliado, com poucasexcees. Pode-se admitir, pois, que o lavrador no esteja obtendo

Colheita Econmica Mxima (CEM) e, portanto, no realizando todoo lucro possvel. Por outro lado, o efeito residual do adubo no considerado, a no ser indiretamente atravs da anlise do solo e

eventualmente da folha.Entre as perguntas a responder est o efeito na qualidadedo produto agrcola definida de modo prtico: conjunto de carac-tersticas que aumentam o valor comercial ou nutritivo do produtoou o conjunto dos dois. Caf que bebe mole vale mais no merca-

Tabela 5. Algumas relaes entre nutrio mineral e doenas de plantas.

Elemento Condio Efeito Conseqncia

Nitrognio Deficincia Alteraes no N total, aminocidos, fenis, celulose, suculncia Menor resistncia

Fsforo Presena Aumento no teor: maior vigor Maior resistncia

Potssio Presena Maturao adiantada, mais protenas, permeabilidade de membranas, Maior resistncia

silificaoClcio Presena Lamela mdia, inibio de pectinas do patgeno Maior resistncia

Magnsio Presena Inibio de enzimas proteolticas do patgeno Maior resistncia

Enxofre Presena Produo de H-S em resposta infeco txica do patgeno. Cistena Maior resistnciaprecursora de fitoalexinas. Parte de antibitico de baixo peso molecular

Boro Presena Txico para fungos. Manuteno do Ca na parede celular Maior resistnciaDeficincia Lamela mdia desorganizada: entrada de patgeno Menor resistncia

Cloro Presena Txico para o patgeno Maior resistncia

Cobre Presena Toxidez direta para o patgeno. Reduo da sntese de flavonides. Maior resistnciaExpresso de genes de resistncia

Ferro Presena Siderforos no solo txicos para o patgeno Maior resistncia

Deficincia Maior atividade de enzimas que degradam a parede celular Menor resistnciaMangans Deficincia Gene resistente ao glifosato: induo da deficincia e maior dano Menor resistncia

Presena Sntese de compostos txicos ao patgeno Maior resistncia

Molibdnio Presena ?Deficincia ?

Nquel Presena Maior quantidade de fitoalexinas Maior resistnciaDeficincia Desorganizao do metabolismo dos uredeos vias metablicas Menor resistncia

para resistncia a doenas

Zinco Presena Em camada abaixo da epiderme, maior resistncia da parede celular Maior resistnciaMenor atividade da quitinase do patgeno

Alumnio Presena Efeito fungisttico. Inibio do patgeno. Indireto: entrada na lamela Maior resistncia

mdiaFonte: DATNOFF et al. (2007).

Tabela 6 Nutrio e incidncia de amarelinho em mudas cultivadas emsoluo nutritiva1.

Avaliao Avaliao

Visual Dot blot2 Visual Dot blot

Completo 0 0 Menos B 0,66 0

Baixo N 0,33 1,5 Menos Cu 2,44 1,5

Baixo P 0,44 0 Menos Fe 1,99 2,5

Baixo K 0,99 0 Menos Mn 1,99 0

Baixo Ca 0,22 0 Menos Mo 2,10 2,0

Baixo Mg 1,44 0,5 Menos Zn 2,44 3,0

Baixo S 1,11 0

1Escala 0-5: 0 = mnimo; 5 = mximo.2Teste imunolgico.Fonte:MALAVOLTA (1998, trabalho no publicado).

Tratamento Tratamento



do que caf com outra classificao. H, porm, outro aspectoque comea a ser considerado: a importncia da Nutrio Mineraldas Plantas e do seu veculo, a adubao, para a alimentao

humana. De acordo com a Organizao Mundial de Sade (WHO,2004), 4-5 bilhes de pessoas podem sofrer de deficincia de ferroe, do total, cerca de 2 bilhes so, por isso, anmicas. De acordocom Hotz e Brown (2004), um quinto da populao mundial podeno estar recebendo zinco suficiente nos alimentos consumidos.Entre 0,5 e 1 bilho de pessoas podem ter carncia de selnio. Esteenfoque adicional na prtica da adubao foi objeto da reviso deDibb et al. (2005). No que tanje aos micronutrientes, o que se

pretende a biofortificao do produto, em geral do gro. A adu-bao, fornecendo estes elementos, uma alternativa, particular-mente se associada a variedades eficientes na absoro, trans-

porte e compartimentao do elemento na parte comestvel daplanta. O aspecto economicamente favorvel desta opo dis-cutido por Bouis (1999). Uma segunda aproximao a molecular(SCHACHTMAN e BARBER, 1999): uso de marcadores de DNA

para a introgresso de caractersticas desejveis; a segunda con-siste na introduo de material gentico definido no processo deengenharia gentica.

Tabela 7. Resumo dos resultados obtidos em ensaios e demostraoconduzidas no Brasil Central no perodo de 1969-19761.

No de Mdia local CEM2 Sada/Entradaensaios (kg ha-1) (kg ha-1) kg produto/kg NPK3

Arroz 1.676 1.282 2.783 8,3

Milho 1.417 1.400 4.853 19,1

Soja 850 1.060 1.793 4,1

Feijo 756 500 1.153 3,6

1Programa ANDA/BNDE/FAO.2CEM = colheita econmica mxima.3Dose mdia, em kg ha-1: N e K

2O = 45; P

2O

5= 90.

Fonte: MALAVOLTA e ROCHA (1981).

Cultura

Tabela 8. Participao da agricultura nas emisses globais de gases de efeito estufa (exceto gs carbnico).

Contribuio estimada em relao a

Emisses globais totais (%) Fontes antropognicas totais (%)

Metano Mudana no clima Ruminantes 15

Cultura de arroz 11 49

Queima da biomassa 7

xido nitroso Mudana no clima Gado* 17

Adubos minerais 8 66


xido ntrico Acidificao Queima da biomassa 13

Adubos minerais e 27orgnicos 2

Amnia Acidificao Gado 44*

Eutrofizao Adubos minerais 17 93


* Inclui esterco.Fonte:modificada de NORSE (2003).

Gs Efeitos Fontes

5. ASPECTOS AMBIENTAIS5. ASPECTOS AMBIENTAIS5. ASPECTOS AMBIENTAIS5. ASPECTOS AMBIENTAIS5. ASPECTOS AMBIENTAIS

Duas perguntas: os fertilizantes causam danos ao meio am-biente ar, gua, solo? Os fertilizantes introduzem substncias ouelementos prejudiciais sade do animal e do homem?

Um resumo, to objetivo quanto possvel, ser dado em se-guida, tratando dos aspectos mais pertinentes.

5.1. Ar5.1. Ar5.1. Ar5.1. Ar5.1. ArO enfoque neste caso a participao da agricultura e do

fertilizante em geral na emisso dos gases de efeito estufa (GEE) noaquecimento global CO

2, CH

4, N

2O, NH

3, CFC.

A Tabela 8, de Norse (2003), mostra a contribuio da agri-cultura para a emisso dos GEE. No total, a agricultura contribuicom cerca de 30%, o restante sendo debitado a outras fontes, em

particular combustveis fsseis. Dentro de cada componente a par-ticipao dos adubos minerais menor que a de outras fontes,exceto no caso da amnia, o que, entretanto, pode ser largamenteatribudo ao uso inadequado de adubos nitrogenados.

Vrias prticas agrcolas podem ser usadas para reduzir ou

eliminar as emisses, como lembra Bruinsma (2003).......O papel positivo da nutrio mineral no manejo de nutrien-

tes pode conseguir, por exemplo: a) reduo do impacto da agri-cultura na mudana climtica via diminuio na emisso de gases deefeito estufa (GEE); b) aumento na produtividade das culturas e pas-tagens e, assim, diminuir a necessidade de desflorestamento e dedrenagem de reas midas, reduzindo a emisso de xidos de nitro-gnio dos adubos minerais e orgnicos; e c) aumento no seqestrode carbono atravs de vrias prticas, como plantio direto e melhora-mento da estrutura do solo mediante elevao do teor de matriaorgnica. Os solos do mundo inteiro, de acordo com Melfi (2005),contm 1.500-2.000 gigatoneladas de C, a atmosfera tem 750 giga-

toneladas e a vegetao possui 470-655 gigatoneladas de C.A Tabela 9, de Bruinsma (2003), quantifica a contribuio da

agricultura para o seqestro de carbono.

No plantio direto h aumento do seqestro. Estima-se queem 2030 sero cultivados 150-217 Mha, desse modo representando



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Tabela 9. Estimativa do seqestro anual de carbono nas terras cultivadas.

C total (Mt) C (t ha-1)

1997/99 2030 1997/99 2030

frica Subsahariana 34-67 74-147 0,30-0,60 0,47-0,95

Amrica Latina e Caribe 62-124 110-220 0,66-1,33 0,83-1,65

Oriente Prximo e 27-54 46-91 0,52-1,04 0,75-1,50frica do Norte

Sul da sia 97-194 168-337 0,53-1,07 0,87-1,73

Leste da sia 182-363 267-534 0,84-1,69 1,17-2,34

Pases industrializados 168-336 227-455 0,90-1,80 1,16-2,32

Pases de transio 49-97 64-128 0,45-0,90 0,53-1,05

Mundo 618-1.236 956-1.912 0,65-1,30 0,88-1,76

Fonte: BRUINSMA (2003).

Regio

30 Mt de C/ano adicionais. Outros benefcios: economia de terra,menor eroso, menor consumo de combustveis fsseis. Nota-se

que o plantio direto, mais que o convencional, apresenta maiorcontribuio para o seqestro de C e para a economia de terra aspecto que ser tratado tambm em um outro contexto, uma somae no uma substituio, e talvez uma interao positiva.

A adubao, veculo da nutrio mineral, pode contaminar agua potvel? O acidente, neste caso, a chamada eutrofizao, aqual atribuda ao nitrato e ao fosfato do adubo (e do solo) queaumenta o teor dos mesmos, enriquecendo lagos, lagoas e reser-vatrios, o que leva ao desenvolvimento de algas e mortalidadede peixes. O elevado teor de N-NO

3-na gua de beber, no alimento

ou na forrageira pode produzir nitrito (NO2-) no tubo digestivo. O

NO2-se combina com a hemoglobina do sangue produzindo methe-

moglobina, que incapaz de transportar O2, causando doena(methemoglobinemia), especialmente em bebs (MALAVOLTA eMORAES, 2007) .................

NOTA DO EDITOR:

O Professor Eurpedes Malavolta infelizmente fale-ceu no dia 19 de Janeiro de 2008, deixando inacabado esteartigo. A equipe de publicao do IPNI Brasil se esforou aomximo no sentido de ser fiel aos manuscritos, de forma amanter sua originalidade. Foi deciso da equipe simplesmentefinalizar o artigo com reticncias, exatamente no local onde oProfessor interrompeu seu trabalho. Agradecemos aos cole-gas Milton Ferreira de Moraes, Jos Lavres Jnior e DenisHerisson da Silva, orientados do Professor, pela presteza noesclarecimento de algumas dvidas.



Oconceito sobre melhores prticas de manejo agr-cola (MPMs) no novo. Apresentado pela pri-meira vez h quase 20 anos, pesquisadores doPotash Phosphate Institute (PPI) o definiram como as prticas com-

provadas pela pesquisa e implementadas e testadas pelos agricul-tores que proporcionam timo potencial de produo, aumento daeficincia de utilizao dos nutrientes e proteo ambiental (PPI,1989; GRIFFITH e MURPHY, 1991). Atualmente, a nfase pareceestar mais na proteo ambiental do que no timo potencial de

produo, pois as definies atuais sugerem que as MPMs soprticas ou sistemas de manejo viveis destinadas a reduzir as per-das de solo e mitigar os efeitos ambientais adversos na qualidadeda gua, causados por nutrientes, resduos animais e sedimentos.As MPMs comuns, relacionadas diretamente mitigao, incluemcultivo em faixas, terraceamento, curvas de nvel, tratamento espe-cial do esterco, estruturas para resduo animal, tanques de conten-o, cultivo mnimo, faixas de conteno com gramneas e aplicaode nutrientes. As MPMs agronmicas que conduzem otimizaodo potencial de produo incluem: variedade, data de plantio,maturidade do hbrido, espaamento entre linhas, taxas de semea-dura, populao de plantas, manejo integrado de pragas, controlede plantas daninhas, controle de doenas e manejo de nutrientes.

Pode-se trabalhar com as MPMs juntamente com as prti-cas de conservao do solo para atingir o timo potencial de pro-duo e a mitigao dos efeitos ambientais adversos causados pornutrientes na qualidade da gua. Embora as MPMs possam serdiferentes, dependendo do objetivo, elas devem ser economica-mente viveis para o agricultor, ou seja, rentveis e sustentveis. Omanejo de nutrientes merece ateno especial por ser fundamentaltanto na otimizao do potencial de produo quanto na adminis-trao ambiental.

Um dos desafios enfrentados pelo setor de adubos a faltade confiana de grande parte da sociedade no trabalho que desen-volve. Muitos acreditam que os fertilizantes so aplicados indiscrimi-nadamente, que a indstria se interessa apenas em aumentar os lu-cros atravs das vendas injustificadas de fertilizantes e que os agri-cultores aplicam nutrientes em excesso, desnecessariamente, paragarantir altos rendimentos nas culturas, resultando em nveis exces-sivos de nutrientes na planta, em detrimento do ambiente. Isto, evi-dentemente, no verdade, mas a idia existe e impulsiona legisla-dores para que regulamentem o manejo de nutrientes, controlem aqualidade da gua, os limites de carga diria total e outras polticasou prticas destinadas a restringir ou eliminar o uso de fertilizantes.

Uma das alternativas para a aquisio da confiana do p-blico na capacidade de gerir responsavelmente os nutrientes atravs do incentivo adoo generalizada das MPMs de fertili-zantes. O setor de fertilizantes precisa estar unido na promoodas MPMs destinadas a melhorar o uso eficiente do nutriente e,

portanto, a proteo ambiental. Proteo sem sacrifcio da renta-bilidade do agricultor. A indstria americana tem defendido asprticas de manejo que promovem a utilizao eficiente e respon-svel dos fertilizantes com o objetivo de igualar a oferta de nu-trientes com as exigncias das culturas e minimizar as perdas des-tes para os campos de cultivo (Canadian Fertilizer Institute, TheFertilizer Institute). A abordagem simples: aplicar os nutrientescorretos, na quantidade necessria, temporizados e localizados

para satisfazer a demanda das culturas produto correto, dosecerta, poca adequada e local adequado. Estes so os princpios

bsicos das MPMs de fertilizantes.

Os itens a seguir resumem estes princpios como orientaopara o manejo de fertilizantes. Uma discusso mais aprofundadaest disponvel em Roberts (2006).

Produto correto:consiste em combinar fontes de fertili-zantes e de produtos com a necessidade da cultura e as proprie-

dades do solo. Estar atento para as interaes dos nutrientes e doequilbrio entre nitrognio, fsforo, potssio e outros nutrientes,de acordo com a anlise do solo e as exigncias das culturas. Aadubao equilibrada uma das chaves para aumentar a eficinciade utilizao do nutriente.

Dose certa:consiste em ajustar a quantidade de fertilizantea ser aplicada com a necessidade da cultura. O excesso de fertilizan-te resulta em lixiviao e outros prejuzos ao ambiente, e a deficin-cia do fertilizante em menor rendimento e qualidade das culturas,alm de menor quantidade de resduos para proteger e melhorar osolo. Metas realistas de produo, anlise de solo, ensaios comomisso de nutrientes, balano de nutrientes, anlise de tecidos,

anlise de plantas, aplicadores regulados de forma adequada,tecnologia de taxa varivel, acompanhamento das reas de produ-o, histrico da rea e planejamento do manejo de nutrientes soMPMs que ajudam a determinar a melhor dose de fertilizante a seraplicada.

poca adequada:consiste em disponibilizar os nutrientespara as culturas nos perodos de necessidade. Os nutrientes soutilizados de forma mais eficaz quando sua disponibilidade sin-cronizada com a demanda da cultura. poca de aplicao (pr-

PRINCPIOS DAS MELHORES PRTICAS DE MANEJOPRINCPIOS DAS MELHORES PRTICAS DE MANEJOPRINCPIOS DAS MELHORES PRTICAS DE MANEJOPRINCPIOS DAS MELHORES PRTICAS DE MANEJOPRINCPIOS DAS MELHORES PRTICAS DE MANEJODE FERTILIZANTES: PRODUTO CORRETO, DOSE CERTA,DE FERTILIZANTES: PRODUTO CORRETO, DOSE CERTA,DE FERTILIZANTES: PRODUTO CORRETO, DOSE CERTA,DE FERTILIZANTES: PRODUTO CORRETO, DOSE CERTA,DE FERTILIZANTES: PRODUTO CORRETO, DOSE CERTA,

POCA ADEQUADA E LOCAL ADEQUADOPOCA ADEQUADA E LOCAL ADEQUADOPOCA ADEQUADA E LOCAL ADEQUADOPOCA ADEQUADA E LOCAL ADEQUADOPOCA ADEQUADA E LOCAL ADEQUADO

Terry L. Roberts1

1 Presidente do International Plant Nutrition Institute, Norcross, Georgia, Estados Unidos; email: [email protected]: Better Crops with Plant Food, Norcross, v. 91, n. 4, p. 14-15, 2007.

Abreviao: MPMFs = melhores prticas de manejo agrcola.



Figura 1.Relao entre resposta da produo e uso eficiente de nutriente.Fonte:adaptada de Dibb (2000).

plantio ou aplicaes parceladas), tecnologias de libe-rao controlada, estabilizadores, inibidores e escolhado produto so exemplos de MPMs que influenciam asincronizao entre aplicao e disponibilidade dos nu-trientes.

Local adequado: consiste em colocar e manter osnutrientes onde as culturas possam utiliz-los. O mtodo

de aplicao decisivo no uso eficiente do fertilizante.Cultura, sistema de cultivo e propriedades do solo determi-nam o mtodo mais adequado de aplicao, mas a incor-

porao do fertilizante normalmente a melhor opo paramanter os nutrientes no local e aumentar a sua eficincia.Manejo conservacionista, curvas de nvel, culturas de co-

bertura e manejo da irrigao so outras MPMs que ajuda-ro a manter os nutrientes bem localizados e acessveis sculturas em desenvolvimento.

No existe um conjunto universal de MPMs defertilizantes. Por definio, MPMs so especficas paracada local e cultura e variam de uma regio a outra e de

uma propriedade agrcola a outra, dependendo de fatorescomo solos, condies climticas, culturas, histrico decultivo e habilidade no manejo. As MPMs podem ser am-

plamente implementadas, tanto em cultivos agrcolas extensivoscomo em pequenas exploraes familiares. Dose certa, poca ade-quada e local adequado oferecem to ampla flexibilidade que es-tes princpios orientadores podem ser aplicados no manejo dofertilizante para produo de arroz na Indonsia, produo de ba-nana na Amrica Latina, produo de milho no Corn Belt dos Es-tados Unidos, bem como em qualquer sistema de explorao agr-cola utilizado no mundo.

As MPMs de fertilizantes devem garantir a otimizao da

absoro de nutrientes e a remoo pelas culturas e tambm aminimizao das perdas de fertilizantes para o ambiente. As MPMsdevem aumentar a eficincia de utilizao do nutriente, embora amxima eficincia de utilizao no seja o objetivo principal. A meta utilizar os fertilizantes de forma eficiente e efetiva no suprimentonutricional adequado s culturas.

Se o objetivo for a maximizao da eficincia do fertilizan-te, necessrio apenas trabalhar na parte inferior da curva deresposta de produo (Figura 1). Para uma curva de resposta de

produo comum, a parte inferior da curva caracterizada porbaixos rendimentos, pois poucos nutrientes esto disponveisou foram aplicados. A eficincia de uso do nutriente maior na

parte inferior da curva porque a adio de qualquer nutrientelimitante proporciona uma resposta relativamente elevada na pro-dutividade, desde que estes nutrientes sejam absorvidos pelasculturas. Se maiores eficincias de uso do nutriente forem a ni-ca meta, esta ser obtida na parte inferior da curva de rendimen-to, com os primeiros incrementos de fertilizantes. Doses menoresde fertilizante parecem mais adequadas quando se considera oambiente, pois maior quantidade de nutriente removida pelacultura e menor quantidade permanece no solo, representandomenor potencial de perda. Porm, culturas com baixas produtivi-dades produzem menos biomassa e deixam menos resduos para

proteo do solo contra a eroso hdrica e elica, alm de menor

quantidade de razes para a manuteno ou mesmo incrementoda matria orgnica do solo. medida que se caminha para aparte superior da curva de resposta, os rendimentos aumentam,embora em um ritmo mais lento, e a eficincia de uso do nutrientediminui. No entanto, a amplitude de declnio da eficincia na

utilizao do nutriente ser ditada pelas MPMs empregadas, bemcomo pelas condies de solo e de clima.

Os fertilizantes so insumos essenciais para a agriculturamoderna, satisfazendo tanto as metas de rendimento agrcolaquanto as de qualidade, mas devem ser utilizados com responsabi-lidade. O desenvolvimento e a adoo de MPMs para fertilizantesso necessrios para que o setor de adubos possa demonstrarseu compromisso com a administrao ambiental e auxiliar o agri-cultor na obteno de produes sustentveis, com produtivi-

dades rentveis. Cada propriedade agrcola nica. Assim, asMPMs de fertilizantes devem ser adaptveis a todos os siste-mas agrcolas. Nutriente correto, dose certa, poca adequada elocal adequado proporcionam uma gama de opes para o agri-cultor selecionar as MPMs que melhor se adaptem s condiesde solo, cultura e clima da propriedade e capacidade de manejodo agricultor.

REFERNCIASREFERNCIASREFERNCIASREFERNCIASREFERNCIAS

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THE FERTILIZER INSTITUTE. Fertilizer product stewardshipbrochure. Disponvel em .



MELHORES PRTICAS DE MANEJO PARA MINIMIZARMELHORES PRTICAS DE MANEJO PARA MINIMIZARMELHORES PRTICAS DE MANEJO PARA MINIMIZARMELHORES PRTICAS DE MANEJO PARA MINIMIZARMELHORES PRTICAS DE MANEJO PARA MINIMIZAREMISSES DE GASES DE EFEITO ESTUFA ASSOCIADASEMISSES DE GASES DE EFEITO ESTUFA ASSOCIADASEMISSES DE GASES DE EFEITO ESTUFA ASSOCIADASEMISSES DE GASES DE EFEITO ESTUFA ASSOCIADASEMISSES DE GASES DE EFEITO ESTUFA ASSOCIADAS

AO USO DE FERTILIZANTESAO USO DE FERTILIZANTESAO USO DE FERTILIZANTESAO USO DE FERTILIZANTESAO USO DE FERTILIZANTES11111

Cliff S. Snyder2

Tom W. Bruulsem a3

Tom L . Jensen4

Abreviaes: C =carbono; CH4= metano; CO2= dixido de carbono; COS = carbono orgnico do solo; GEE = gases de efeito estufa; MOS =matria orgnica do solo; MPMs = melhores prticas de manejo de fertilizantes; N = nitrognio; N2O = xido nitroso; NO3

= nitrato; PAG = potencialde aquecimento global.

As alteraes climticas e o aquecimento global con-tinuam a ser tpicos de debate cientfico e de inte-resse pblico. De forma crescente, a agricultura vista como grande contribuidora para as emisses de gases deefeito estufa (GEE), os quais normalmente aumentam o potencial deaquecimento global (PAG), e o uso de fertilizantes nitrogenadostem sido identificado como fator crucial neste processo. Este artigoapresenta um resumo da literatura cientfica sobre os impactos douso e manejo dos fertilizantes nas emisses de GEE.

A agricultura desempenha importante papel no equilbriodos trs mais importantes GEE, cujas emisses so influenciadas

pelo homem. Os trs gases so: CO2, N

2O e CH

4. O PAG de cada um

desses gases expresso em termos de equivalente de CO2. Os PAGs

do N2O e do CH

4so 296 e 23 vezes maiores, respectivamente, do

que uma unidade de CO2.

A agricultura representa menos que 8% do total das emis-ses de GEE no Canad e menos que 10% nos Estados Unidos, eno est aumentando (Figura 1)5.

Para a economia como um todo, as emisses de CO2so

mais importantes mas, no que diz respeito agricultura, o maisimportante o N

2

O.

As emisses de CH4, principalmente as provindas de ani-

mais domsticos, tambm representam contribuies substanciaispara o PAG. Embora o N

2O constitua uma pequena parte das emis-

ses de GEE, torna-se o maior foco desta reviso porque a agricul-tura representa sua maior fonte, e est associado ao manejo do soloe utilizao de fertilizantes nitrogenados.

As concentraes atmosfricas de N2O aumentaram de apro-

ximadamente 270 partes por bilho (ppb), durante a era pr-indus-trial, para 319 ppb em 2005. As emisses de N

2

O da superfcie terres-tre aumentaram em at 40-50% em relao aos nveis do perodo

pr-industrial como resultado da atividade humana. A proporo deemisses de N

2O de reas cultivadas diretamente induzida por fer-

tilizantes so estimadas em aproximadamente 23% no mundo todo.

Fertilizante nitrogenado: fonte, dose, poca e forma deFertilizante nitrogenado: fonte, dose, poca e forma deFertilizante nitrogenado: fonte, dose, poca e forma deFertilizante nitrogenado: fonte, dose, poca e forma deFertilizante nitrogenado: fonte, dose, poca e forma deaplicaoaplicaoaplicaoaplicaoaplicao

Os princpios do manejo adequado de fertilizantes baseiam-se na utilizao do produto correto, na dose certa, na poca deaplicao adequada e com a localizao correta (ROBERTS, 2007)6.

A maior parte dos estudos tem demonstrado que condies

do solo, como quantidade de gua nos espaos porosos, tempera-tura e disponibilidade de carbono solvel, tm influncia dominan-te nas emisses de N

2O. Fatores como fonte de fertilizante e manejo

da cultura tambm podem afetar as emisses de N2O mas, devido s

interaes com as condies do solo, torna-se difcil chegar a con-cluses gerais. O manejo inadequado de dose, fonte, poca de apli-cao e localizao do fertilizante nitrogenado e a ausncia de um

balano adequado com outros nutrientes podem intensificar as per-das de nitrognio (N) e a emisso de N

2O. Quando o N aplicado

acima da dose adequada econmica, ou quando o N disponvel nosolo (especialmente na forma de NO

3-) excede a absoro pela cul-

tura, aumenta-se o risco de emisses de N2O. As leguminosas ou

outras espcies fixadoras de N, quando includas no sistema derotao de culturas, tambm podem contribuir para emisses de

N2O aps a colheita, durante a decomposio dos resduos vege-

tais. Pesquisas no mundo todo demonstram resultados constra-tantes nas emisses de N

2O de vrias fontes de N.

1 Este artigo o resumo de uma reviso de literatura do IPNI. O artigo completo encontra-se disponvel no link: http://www.ipni.net/ipniweb/portal.nsf/0/d27fe7f63bc1fcb3852573ca0054f03e/$FILE/IPNI%20BMPs%20&%20GHG.pdf2 Diretor do Programa de Nitrognio do IPNI; email: [email protected] Diretor do IPNI - Regio Nordeste dos Estados Unidos.4 Diretor do IPNI - Regio Norte das Grandes Plancies dos Estados Unidos.5 Segundo informao pessoal do Dr. Carlos Eduardo Pellegrino Cerri, professor da ESALQ/USP, a agricultura responsvel por 9,6% do total dasemisses de gases de efeito estufa do Brasil. Mais informaes podem ser obtidas no site: www.mct.gov.br/clima

6 Para mais detalhes, consultar o artigo completo na pgina 11 deste jornal.Fonte: Better Crops with Plant Food, Norcross, v. 91, n. 4, p. 16-18, 2007.

Figura 1.Emisses de gases de efeito estufa nos Estados Unidos, porsetor, em bilhes (109) de toneladas de CO

2equivalente.



Sistema de cultivo Principais culturas (t ha-1)

Local Rotao4 Cultivo5 Milho Trigo Soja

Prod. alimento1

(Gcal ha-1 ano-1)

Inibidores da urease, da nitrificao e produtos deInibidores da urease, da nitrificao e produtos deInibidores da urease, da nitrificao e produtos deInibidores da urease, da nitrificao e produtos deInibidores da urease, da nitrificao e produtos demaior eficincia agronmicamaior eficincia agronmicamaior eficincia agronmicamaior eficincia agronmicamaior eficincia agronmica

Fertilizantes de maior eficincia agronmica (fertilizantes deliberao lenta ou controlada e fertilizantes nitrogenados estabili-zados) tm sido considerados como produtos que minimizam as

perdas potenciais de nutrientes para o ambiente, quando compara-

dos com fertilizantes-padres solveis. Inibidores da urease ou denitrificao mostraram bom potencial de aumento na reteno nosolo e recuperao pelas plantas do N aplicado, mas pouco se sabesobre seus impactos nas redues das emisses de N

2O. Fertilizan-

tes de liberao lenta ou controlada e fertilizantes estabilizadospodem levar a um aumento na recuperao pela cultura e diminui-o nas quantidades de N perdidas por lixiviao. Os benefciosdestes na reduo das emisses de N

2O no foram estudados com

a mesma intensidade. Evidncias recentes sugerem que eles podemser eficientes na reduo das emisses a curto prazo, mas os efeitosa longo prazo so menos claros. Estudos esto em andamento paramelhor quantificar estas emisses e seus benefcios potenciais.

Potencial de aquecimento global e cultivo intensivoPotencial de aquecimento global e cultivo intensivoPotencial de aquecimento global e cultivo intensivoPotencial de aquecimento global e cultivo intensivoPotencial de aquecimento global e cultivo intensivoEmbora considerada como fonte de GEE, em algumas condi-

es a agricultura pode servir para seqestrar CO2e, conseqente-

mente, levar a uma reduo geral no potencial de aquecimento glo-bal (PAG). A adubao adequada pode contribuir para aumentar ocontedo de matria orgnica do solo (MOS) ou diminuir o seudeclnio. A adubao insuficiente limita a produo de biomassa

das culturas e pode resultar em menos carbono seqestrado pelosolo, menores contedos de MOS e mesmo impossibilitar elevadas

produtividades a longo prazo.

Adies adequadas de N so essenciais para produtivida-des elevadas e estabilizao da MOS. A combinao adequada defonte, dose, poca de aplicao e localizao de fertilizantes queleva otimizao da produtividade das culturas minimiza ao mesmo

tempo o PAG por unidade de produo e reduz a necessidade de seconverter reas silvestres em agricultura.

Prticas intensivas de manejo que aumentam a absorodos nutrientes, alm de elevar as produtividades, podem ser a for-ma principal de se obter redues nas emisses de GEE em reasagrcolas. Culturas com elevado potencial de produtividade podemelevar o estoque de carbono do solo. Os fatores de manejo dacultura, solo e fertilizantes que ajudam a minimizar a emisso de GEEso: (1) escolha da combinao correta de variedades ou hbridosadaptados, data de semeadura ou plantio e populao de plantas

para maximizar a produo de biomassa das culturas; (2) manejoadequado da gua e do N, incluindo aplicaes parceladas de N,

visando a utilizao eficiente deste elemento, com oportunidadesmnimas para emisso de N2O; (3) manejo adequado dos resduos

vegetais de tal forma que se favorea o aumento da MOS, comoresultado de elevadas quantidades de resduos restitudos ao solo.

Dados recentes, mostrados na Tabela 1, indicam que os fa-tores que mais contribuem para as diferenas no PAG lquido entresistemas de produo esto ligados a mudanas no estoque decarbono do solo e a emisses de N

2O.

Tabela 1.Comparao de sistemas de cultivo agrcola selecionados quanto ao potencial de aquecimento global (PAG).

PAG em CO2equivalentes (kg ha-1ano -1)

C do solo6

Produo Combustvel N2O PAGN fert.7 lquido

MI 2 M-S-T CC 0 270 160 520 1.140 5,3 3,2 2,1 12

MI 2 M-S-T SD -1.100 270 120 560 140 5,6 3,1 2,4 13

MI 2 M-S-T combaixoinputde CC -400 90 200 600 630 4,5 2,6 2,7 12

leguminosa

MI 2 M-S-T orgnica CC -290 0 190 560 410 3,3 1,6 2,7 9com leguminosa

NE3 MC MPMs CC -1.613 807 1.503 1.173 1.980 14,0 48

NE3 MC intensivo CC -2.273 1.210 1.833 2.090 3.080 15,0 51

NE3 M-S MPMs CC 1.100 293 1.283 917 3.740 14,7 4,9 35

NE3 M-S intensivo CC -73 660 1.613 1.247 3.740 15,6 5,0 37

MI 2 Converso decultura a SD -1.170 50 20 100 -1.050floresta

1 Quantidade de energia do alimento calculada a partir da produtividade das culturas e do banco nacional de dados sobre nutrientes do USDA(http://riley.nal.usda.gov/NDL/index.html).

2 Estado de Missouri; sistema de produo natural (ROBERTSON et al., 2000).3 Estado de Nebraska; sistema de produo irrigado (ADVIENTO-BORBE et al., 2007).4 M-S-T = rotao milho-soja-trigo; MC = cultivo contnuo de milho; M-S = rotao milho-soja; MPMs = melhores prticas de manejo de fertilizantes.5 CC = cultivo convencional; SD = semeadura direta.

6 Estimativas da quantidade lquida de carbono do solo so baseadas em modificaes no C do solo medidas profundidade de 7,5 cm, em estudoconduzido no Estado de Missouri, e a 30 cm, em estudo no Estado de Nebraska. Amostragens superficiais tendem a superestimar o seqestro decarbono em sistemas de plantio direto.

7 Considerou-se que os valores do potencial de aquecimento global para a produo e o transporte de fertilizante nitrogenado foram de 4,51 e 4,05 kg deCO

2/kg N nos estudos conduzidos nos Estados de Missouri e Nebraska, respectivamente.



Os mesmos dados mostram que um aumento na utilizaode fertilizante nitrogenado nem sempre leva a um aumento do PAGlquido, e que sistemas intensivos de produo, onde se utilizamdoses maiores de N, podem apresentar menor PAG lquido por uni-dade de produo do que em sistemas com baixo uso de insumosou sistemas de produo orgnica.

Preservao de reas silvestres atravs de sistemaPreservao de reas silvestres atravs de sistemaPreservao de reas silvestres atravs de sistemaPreservao de reas silvestres atravs de sistemaPreservao de reas silvestres atravs de sistemaagrcola de produo intensivaagrcola de produo intensivaagrcola de produo intensivaagrcola de produo intensivaagrcola de produo intensiva

A produo intensiva pode resultar em mais alimento pro-duzido por unidade de rea. Por exemplo, sistemas menos intensi-vos no Estado de Missouri, Estados Unidos, exigiram quase trsvezes mais rea cultivada do que os sistemas em Nebraska paraatingir a mesma produo de milho (Tabela 1).

Melhores prticas de manejo de fertilizantes (MPMs) e pr-ticas relacionadas que tendem a elevar a recuperao do N aplicadonas culturas, alm de aumentar a produtividade e reduzir o risco dasemisses de GEE, incluem: fonte apropriada de N, dose, poca deaplicao e localizao; regulagem adequada dos equipamentos;manejo dos resduos culturais; uso adequado de inibidores da con-verso de N (urease, nitrificao) e de fontes mais eficientes, almda considerao mais detalhada das caractersticas do solo e das

prticas de conservao da gua, uma vez que estes fatores podeminteragir com outras prticas de manejo e tambm servir como alter-nativa secundria de defesa para limitar as perdas de nutrientes noambiente.

Aes relacionadas ao manejo de fertilizantes: desafiosAes relacionadas ao manejo de fertilizantes: desafiosAes relacionadas ao manejo de fertilizantes: desafiosAes relacionadas ao manejo de fertilizantes: desafiosAes relacionadas ao manejo de fertilizantes: desafiosambientais e oportunidadesambientais e oportunidadesambientais e oportunidadesambientais e oportunidadesambientais e oportunidades

Esta reviso evidenciou vrios desafios quanto ao manejo

adequado dos efeitos combinados dos diferentes sistemas de cul-tivo nas emisses de GEE. Um desafio crtico diz respeito faltade aferio simultnea dos trs gases (CO

2, N

2O e CH

4) em inter-

valos longos, em estudos agronmicos e ambientais. Ficou evi-dente durante esta reviso que muitos estudos se baseiam nasemisses de apenas um dos gases, e ainda com base em perodoscurtos, na maioria das vezes menores que 30 dias. Esta avaliao

parcial das emisses de GEE limita a habilidade de se determinarde forma mais precisa os efeitos das culturas e do manejo denutrientes no PAG. Outro aspecto importante diz respeito formainadequada de se amostrar o solo em diferentes sistemas de pro-duo. Em vrios estudos, as amostragens foram realizadas em

profundidades de no mximo 15 cm, as quais resultam em medidasimprecisas e inexatas da massa de carbono armazenada, devido adiferenas na densidade do solo, no sistema radicular e na biolo-gia da rizosfera.

Existem muitas oportunidades para expandir nosso conhe-cimento acerca dos efeitos completos das prticas adequadas demanejo de nutrientes no ambiente no que diz respeito reduo deGEE e, conseqentemente, no PAG. Maior colaborao entre cien-tistas da rea agronmica e ambiental ser necessria no futuro

para se atingir metas relacionadas a produo de alimento, fibra eenergia e ainda proteo ambiental. Algumas destas oportunidadesde pesquisa so identificadas na concluso do trabalho e incluem:

manejo adequado de nutrientes para culturas (anuais e perenes)destinadas produo de biocombustvel a partir da celulose; ava-liao a longo prazo das perdas de nutrientes atravs da lixiviao/

percolao/perda superficial e medidas simultneas das emissesde CO

2, N

2O, CH

4para a atmosfera de sistemas importantes de pro-

duo; e estudos amplos em condies de campo relacionados afontes e doses variveis de N no sentido de incluir medidas deemisso dos gases e outros aspectos ambientais.

Concluses gerais desta reviso de literaturaConcluses gerais desta reviso de literaturaConcluses gerais desta reviso de literaturaConcluses gerais desta reviso de literaturaConcluses gerais desta reviso de literatura

1. O uso adequado de fertilizantes nitrogenados ajuda a au-mentar a produo de biomassa necessria para estabelecer e man-ter os contedos de MOS;

2. As MPMs para fertilizantes nitrogenados desempenhampapel importante na minimizao do nitrato residual, o que auxiliana diminuio dos riscos relacionados emisso de N

2O.

3. As prticas de cultivo que mantm resduos de cultura nasuperfcie do solo podem aumentar os contedos de MOS masapenas se a produtividade das culturas for mantida ou elevada;

4. Diferenas entre fontes de N na emisso de N2O depen-

dem do local e das condies de clima;

5. Os sistemas de cultivo intensivo no necessariamenteaumentam as emisses de GEE por unidade de produto colhido; na

realidade, estes sistemas podem auxiliar na preservao de reassilvestres e permitir a converso de reas selecionadas em florestas

para elevar a mitigao dos GEE, enquanto se supre o mundo comas quantidades necessrias de alimento, fibra e biocombustvel.

A curto prazo, grande nfase necessria na educaodos praticantes da atividade agrcola sobre: (1) os princpios bsi-cos de produtividade e de manejo do sistema de cultivo; (2) rotasde perda de nutrientes para o ar e para os mananciais; (3) oportu-nidades para mitigar as emisses de GEE atravs da MPMFs, asquais contemplam rotas de perda; (4) maior dilogo entre os cien-tistas da rea agronmica e da ambiental, o que ir encorajar en-tendimento mtuo e colaborao para evitar a polarizao e as rela-

es confrontantes quanto s emisses de GEE e ainda a outrosaspectos ambientais.

As discusses sobre as emisses de GEE aumentam a ne-cessidade de manejo correto de fertilizantes no sistema de cultivo.Como em todas as prticas de manejo de fertilizantes, aquelasselecionadas necessitam ser avaliadas no contexto da mitigaodas emisses dos GEE em relao ao resto do sistema de cultivo.

REFERNCIASREFERNCIASREFERNCIASREFERNCIASREFERNCIAS

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1. TEOR DE NITRATO COMO INDICADOR COMPLEMEN-TAR DA DISPONIBILIDADE DE NITROGNIO NO SOLOPARA O MILHO

RAMBO, L.; SILVA, P. R. F. da; BAYER, C.; ARGENTA, G.;STRIEDER, M. L.; SILVA, A. A. da. Revista Brasileira de Cin-cia do Solo, v. 31, n. 4, p. 731-738. (www.scielo.br/scielo.php?script=sci_abstract&pid=S0100-06832007000400014&lng=

pt&nrm=iso&tlng=pt)

Avanos na adubao nitrogenada em cobertura em milhopodero ser obtidos com a incluso de caractersticas de solo comoindicadores complementares da disponibilidade de N. Os objetivosdeste estudo foram avaliar o potencial de uso, o nvel crtico e omelhor estdio de desenvolvimento da cultura para determinaodo teor de N-NO

3-no solo, visando predio da disponibilidade

de N ao milho, e verificar se a determinao do teor de N-NH4+, emadio ao teor de N-NO

3-, aumenta a eficincia na avaliao da

disponibilidade de N. Para isso, realizou-se um experimento pordois anos agrcolas (2002/03 e 2003/04) em Argissolo Vermelho daDepresso Central do RS, no qual se realizou a simulao de dife-rentes nveis de disponibilidade de N no solo a partir da utilizaode cinco doses de N (0, 50, 100, 200 e 300 kg ha-1), parte na semea-dura (20 %) e o restante em cobertura (estdio V3). O experimentoseguiu o delineamento de blocos casualizados, com quatro repeties,e nos dois anos agrcolas foram avaliados os teores de N-NO

3-, de

N-NH4+e de N mineral (N-NO

3- + N-NH

4+) no solo (0-30 cm), em

diferentes estdios de desenvolvimento (V3, V6, V10 e espiga-

mento), e o rendimento de gros do milho.Em geral, os teores de N-NO

3-no solo foram sensveis s

doses de N aplicadas, com destaque para o estdio V6, no qual severificou tambm a melhor relao desse elemento com o rendi-mento de gros do milho. O nvel crtico de N-NO

3-no solo, a partir

do qual a resposta aplicao de N improvvel, foi estimado em20 mg kg-1para o solo estudado (Figura 1). A avaliao do teor de

N-NH4+do solo, em adio ao teor de N-NO

3-, melhorou a predi-

o da disponibilidade de N do solo, como evidenciado pela maior

Figura 1. Determinao grfica do nvel crtico de nitrato (N-NO3-) no solo

a partir da relao entre teor de N-NO3-no solo e rendimento

relativo de gros de milho.

relao deste indicador com o rendimento de gros, destacando anecessidade de desenvolvimento de kitsde determinao rpidado teor de N mineral (N-NO

3- + N-NH

4+) no solo. Os resultados do

uso de N-NO3-

e N-NH4+

como indicadores complementares da dis-ponibilidade de N do solo para o milho so promissores, e estu-dos devero ser desenvolvidos em diferentes condies edafo-climticas para confirmar a adequao de seu uso no manejo daadubao nitrogenada em cobertura no milho.

2. FATORES QUE AFETAM A DISPONIBILIDADE DOFSFORO E O MANEJO DA ADUBAO FOSFATADAEM SOLOS SOB SISTEMA PLANTIO DIRETO

SANTOS, D. R. dos; GATIBONI, L. C.; KAMINSKI, J. CinciaRural, v. 38, n. 2, p. 576-586, 2008. (www.scielo.br/scielo.

php?scr ipt=sci_arttext&pid=S0103-84782008000200049&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt)

A compreenso dos fenmenos bsicos da dinmica do fs-foro no solo importante para a tomada de deciso sobre a neces-sidade de adio e para a definio das doses e dos modos deaplicao de fertilizantes fosfatados. As formas e o grau de labili-dade do fsforo variam com as caractersticas e as propriedades dosolo. Em solos jovens, os fosfatos de clcio so os principais forne-cedores de fsforo aos organismos vivos. Por outro lado, em solosaltamente intemperizados, a biociclagem dos fosfatos orgnicosassume grande importncia na manuteno da biodisponibilidade,embora no seja suficiente para a obteno da mxima produtivida-de econmica das culturas comerciais. Nos solos tropicais e sub-tropicais cultivados, o controle dos teores de fsforo em soluo feito predominantemente pelo fosfato adsorvido aos grupos fun-cionais dos colides inorgnicos. O diagnstico da disponibilida-de de fsforo feito pela anlise de solos por diferentes metodo-logias, cada uma com suas vantagens e limitaes. A tomada dedeciso em adicionar ou no fosfatos ao solo e a definio da dosea ser aplicada dependem muito mais da calibrao, baseada na rela-o entre os teores de fsforo extrados e a produtividade das plan-tas, do que do mtodo de extrao. A elevao dos nveis de dispo-nibilidade de fsforo at a faixa tima pode ser feita de forma corre-tiva ou gradativa. A adubao corretiva com incorporao em todo

o volume de solo mais eficiente e, talvez, a nica alternativa paraa correo da carncia de fsforo do solo das camadas subsu-

perficias. A aplicao superficial de fertilizantes fosfatados no sis-tema plantio direto parece no ser uma boa alternativa econmica e

pode se tornar um problema ambiental.

Desse modo, devem-se intensificar as pesquisas enfocando,entre outras:

(a) as fraes de fsforo no solo e a produtividade das cul-turas;

(b) as formas de aplicao dos fertilizantes fosfatados nosolo sob sistema plantio direto;

(c) as relaes entre a disponibilidade de fsforo nas cama-das subsuperficiais (abaixo de 10 cm), a presena de alumnio tro-cvel e de camadas compactadas e

(d) o monitoramento constante das transferncias de fsfo-ro dos solos aos sistemas aquticos.



5. INFLUNCIA DE BORO NO RENDIMENTO DO GIRASSOL

OLIVEIRA NETO, V. De; SILVA, M. A. G. da; CASTRO, C. de;MOREIRA, A. Anais da XVII Reunio Nacional de Pesquisa deGirassol/V Simpsio Nacional sobre a Cultura do Girassol. Lon-drina: Embrapa Soja, 2007. p. 47-50.

Os objetivos do trabalho foram estudar o efeito de doses deboro nos componentes de rendimento de girassol e na movimenta-o do nutriente no perfil de um Latossolo Vermelho eutrofrrico,em Londrina, PR, Brasil. O delineamento experimental foi blocoscompletos ao acaso com quatro repeties. O esquema fatorial 5 x 6

foi composto por cinco doses de boro (0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 kg ha-1

)e seis profundidades de solo (0 a 5, 5 a 10, 10 a 15, 15 a 20, 20 a 30e 30 a 40).

Os resultados indicam que a adubao em solos com teormdio de matria orgnica, de textura argilosa pesada e com teoresde boro acima de 0,22 mg dm-3no foi eficiente para aumentar oscomponentes de rendimento do girassol. Os teores de boro no soloforam afetados positivamente pelas doses do nutriente, pelosextratores e pelas profundidades de coleta de amostras, indicandomovimentao do boro no perfil do solo.

6. A REVIEW OF THE USE OF THE BASIC CATIONSATURATION RATIO AND THE IDEAL SOIL

KOPITTKE, P. M.; MENZIES, N. W. Soil Science Society ofAmerica Journal, v. 71, n. 2, p. 259-265, 2007.

The use of balanced Ca, Mg, and K ratios, as prescribedbythe basic cation saturation ratio (BCSR) concept, is still usedbysome private soil-testing laboratories for the interpretationof soilanalytical data. This review examines the suitabilityof the BCSRconcept as a method for the interpretation of soil analytical data.According to the BCSR concept, maximum plant growth will beachieved only when the soils exchangeable Ca, Mg, and Kconcentrations are approximately 65% Ca, 10% Mg, and5% K (termed

the ideal soil). This ideal soil was originallyproposed by FirmanBear and coworkers in New Jersey during the1940s as a method ofreducing luxury K uptake by alfalfa (MedicagosativaL.). At aboutthe same time, William Albrecht, workingin Missouri, concludedthrough his own investigations that plantsrequire a soil with a highCa saturation for optimal growth.While it now appears that severalof Albrechts experimentswere fundamentally flawed, the BCSR(balanced soil) concepthas been widely promoted, suggestingthat the prescribed cationicratios provide optimum chemical,

physical, and biological soilproperties.

Our examination of data from numerous studies (particularlythose of Albrecht and Bear themselves) would suggest that, within

the ranges commonly found in soils, the chemical, physical, andbiological fertility of a soil is generally not influencedby the ratiosof Ca, Mg, and K. The data do not support theclaims of the BCSR,and continued promotion of the BCSR willresult in the inefficientuse of resources in agriculture andhorticulture.

4. FONTES DE FERRO PARA O DESENVOLVIMENTO DEPORTA-ENXERTOS CRTICOS PRODUZIDOS EMSUBSTRATO DE CASCA DE PINUS E VERMICULITA

FENILLI, T. A. B.; REICHARDT, K.; DOURADO-NETO, D.;TRIVELIN, P. C. O.; FAVARIN, J. L.; COSTA, F. M. P. da; BACCHI,O. O. S. Scientia Agricola, v. 64, n. 5, p. 520-531. (www.scielo.brscielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-90162007000500012&lng=pt&nrm=iso&tlng=en)

No sistema altamente especializado de produo de mudas,a nutrio exerce papel importante, principalmente a fertirrigaocom quelatos de ferro para evitar sua deficincia. O objetivo desteestudo foi buscar fontes alternativas de ferro que propiciem a mes-

ma eficincia de apr

O FUTURO DA NUTRIÇÃO DE PLANTAS TENDO EM VISTA ASPECTOS AGRONÔMICOS, ECONÔMICOS E AMBIENTAIS

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