UNIVERSIDADE DE CUIABA - UNIC
UNIO PARA O DESENVOLVIMENTO DA PS GRADUAO - UNIPS
PS EM FERTILIDADE DOS SOLOS E NUTRIO DE PLANTAS
ALTERAES FISIOLOGICAS ACARRETADAS POR DIFERENTES
CONCENTRAES DE MANGANS NO CULTIVO DE SOJA. UM
LEVANTAMENTO BIBLIOGRFICO
ALLAN VINICIUS JACOBI
Cuiab
2014/1
2
UNIVERSIDADE DE CUIAB - UNIC
UNIO PARA O DESENVOLVIMENTO DA PS GRADUAO - UNIPS
PS EM FERTILIDADE DE SOLOS E NUTRIO DE PLANTAS
ALTERAES FISIOLOGICAS ACARRETADAS POR DIFERENTES
CONCENTRAES DE MANGANS NO CULTIVO DE SOJA. UM
LEVANTAMENTO BIBLIOGRFICO
ALLAN VINICIUS JACOBI
Trabalho de concluso de curso apresentado a Unio para o
desenvolvimento da ps-graduao UNIPS da Universidade de
Cuiab - UNIC para obteno do ttulo de especialista em
fertilidade dos solos e nutrio mineral de plantas.
Prof Orientador:
Cuiab
2014/1
3
Folha de aprovao no tenho o modelo pra ps s para
graduao
4
A minha me Dora
A minha esposa Luana
Ao meu filho Pietro
Capaz de proporcionar alegria
Suficiente ao ponto de nos sentirmos
completamente realizados.
5
No basta saber ler que Eva viu a uva. preciso
compreender qual a posio que Eva ocupa no seu
contexto social, quem trabalha para produzir a uva e
quem lucra com esse trabalho.
Paulo Freire
6
AGRADECIMENTOS
Gostaria de agradecer ao corpo docente que muito nos ajudou em nossa
aprendizagem, a famlia que por vezes esteve sempre ao meu lado dando apoio,
incentivando mesmo quando nos fizemos ausentes por decorrncia dos finais de semana
que foram dedicados aos estudos, aos colegas e amigos que fizemos durante esse
perodo. O mu muito obrigado.
7
RESUMO
Atualmente a cultura da soja representa a maior rea cultivada no Brasil, dentre os
fatores de produtividade, o manejo qumico do solo associado a fatores climticos
ainda o que mais limita a produtividade dessa cultura. No que se refere a manejo
qumico dos solos as pesquisas tecnolgicas implementadas nos ltimos anos devem ser
utilizadas como ferramentas essenciais pelo produtor que visa a alta produtividade,
ferramentas tais como analise da fertilidade do solo, correes de solo e adubao.
Entretanto neste aspecto temos que nos certificar de analisar todos os aspectos da
qumica do solo, historicamente falando nota se uma preocupao em relao aos
macros nutrientes e certo descuido por assim dizer em relao aos micro nutrientes
como o Mangans (Mn). Todavia o excesso ou a falta do mesmo causa inmeros
problemas soja assim como outros inmeros nutrientes, o presente trabalho traz uma
reviso bibliogrfica sobre o Mn e a sua relao com a fisiologia da soja.
Palavras Chave: Soja, Solo, Mangans.
8
ABSTRACT
Currently the soybean crop is the largest cultivated in Brazil , among the factors of
productivity, chemical management area of soil associated with climatic factors is still
the most limiting productivity of this crop . With regard to chemical soil management
technological research implemented in recent years should be used as essential tools for
the producer who aims high productivity tools such as analysis of soil fertility , soil and
fertilizer fixes . However this point we must make sure to examine all aspects of soil
chemistry , historically speaking note - a concern for macro nutrients and certain "
carelessness " so to speak in relation to micronutrients such as manganese (Mn ) .
However the excess or lack of it causes numerous problems to soya as well as numerous
other nutrients , this study brings a literature review on the Mn and its relation to the
physiology of soybean .
Keywords: Soybean Soil Manganese
9
SUMRIO
Introduo...................................................................................................................10
Captulo I Cultivo da Soja ......................................................................................12
1.1Caractersticas da Planta: Caractersticas morfolgicas, Necessidades
nutricionais......................................................................................................12
1.2 Produo de Soja no Brasil e no Estado de Mato Grosso.......................17
Captulo II Mangans Micronutriente Essencial.........................................................19
2.1 Origem, Classificao....................................................................................19
2.2 Extrato de Mangans Disponvel...................................................................20
2.3 Mangans na Planta.......................................................................................21
Captulo III Deficincia e Toxicidade de Mangans..................................................23
3. 1 Avaliaes de deficincias de nutrientes: diagnose visual e diagnose
foliar.................................................................................................................23
3.2 Alteraes Morfolgicas............................................................................24
3.2.1 Deficincia de Mn........................................................................24
3.2.2 Toxidez de Mn............................................................................25
3.3 Medidas Corretivas..................................................................................26
Consideraes Finais.................................................................................................28
Referncias Bibliogrficas...........................................................................................29
10
INTRODUO
Atualmente a cultura da soja representa a maior rea cultivada no Brasil,
superando as tradicionais culturas de milho e cana-de-acar, analisando a
produtividade mdia do Brasil observa-se que a mesma ainda est muito aqum do
potencial de produo atingido pela pesquisa e por bons produtores. Dentre os fatores
de produtividade, o manejo qumico do solo associado a fatores climticos ainda o que
mais limita a produtividade dessa cultura.
No que se refere a manejo qumico dos solos as pesquisas tecnolgicas
implementadas nos ltimos anos devem ser utilizadas como ferramentas essenciais pelo
produtor que visa a alta produtividade, ferramentas tais como analise da fertilidade do
solo, correes de solo e adubao. Entretanto neste aspecto temos que nos certificar de
analisar todos os aspectos da qumica do solo, historicamente falando nota se uma
preocupao em relao aos macros nutrientes e certo descuido por assim dizer em
relao aos micro nutrientes como o Mangans (Mn).
So descritos como micronutrientes aqueles nutrientes requeridos pelas plantas
em concentraes baixas para adequado crescimento e reproduo. Entretanto, apesar de
suas baixas concentraes dentro dos tecidos e dos rgos das plantas, os
micronutrientes tm a mesma importncia dos macro nutrientes para a nutrio delas,
assim como os macro nutrientes os mesmos so nutrientes essenciais, Segundo Epstein
(1999, 23p.) um elemento essencial aquele que tm papel fisiolgico definido na
planta. Os micro nutrientes agem como constituintes das paredes celulares e das
membranas celulares, como constituintes de enzimas, como ativadores de enzimas e na
fotossntese.
Os especialistas em nutrio de plantas vm mostrando crescente interesse pelos
micronutrientes em decorrncia de sua importncia para a produo das culturas. O teor
inadequado de micronutrientes nas culturas, que limitante ao seu crescimento, e que
pode passar despercebido, no s tem efeito direto sobre o desenvolvimento da cultura,
mas tambm reduz a eficincia de uso dos fertilizantes contendo macro nutrientes.
Alm disso, os micronutrientes esto particularmente envolvidos na fase
reprodutiva do crescimento das plantas e, consequentemente, na determinao da
produtividade e da qualidade da cultura colhida. Eles tambm conferem resistncia
contra estresses biticos e abiticos, incluindo pragas e doenas.
11
Ainda h grande falta de conscientizao por parte dos produtores sobre a
importncia dos micronutrientes para a produo das culturas, afim de contribuir para a
uma mudana neste quadro o presente trabalho visa levantar informaes a respeito da
importncia do mangans e seus efeitos sobre o cultivo da soja atravs de reviso
bibliogrfica
12
CAPTULO I Cultivo de Soja
O cultivo de soja de grande importncia para a alimentao mundial, tanto no
mercado oriental, que sempre possuiu essa leguminosa como hbito alimentar, como
tambm na civilizao ocidental, com nmeros de produo sempre crescentes. Alm da
protena a soja a matria prima mais importante do mundo para a produo de leo
comestvel.
A produo e utilizao da soja como alimento na china no sculo XI A. C data
de milhares de anos os chineses e as populaes orientais tm o hbito cultural de
consumir a soja de diversas formas tradicionais, tais como tofu, molho de soja, miss,
soja frita e soja verde. Por outro lado no ocidente a maior porcentagem da soja
produzida vai para indstria de leo e a soja desengordurada utilizada em grande parte
para a alimentao animal, contudo uma porcentagem crescente de material
desengordurado processada em produtos proteicos de soja. Esses produtos de soja
processada no so consumidos diretamente, mas so incorporados como ingredientes
em diversos alimentos consumidos no ocidente, e com a disseminao das prticas de
veganismo e vegetarianismo o consumo tende a aumentar (LIU, 2000 apud...).
O interesse na soja alcanou um progresso significativo no ocidente
desde que o departamento de controle de alimentos e medicamentos
dos Estados Unidos da Amrica (FDA Food and Drug Administration) aprovou em 1999 uma alegao de sade para a
protena da soja de modo que a ingesto de 25 gr desta protena por
dia ajuda a reduzir o risco de doenas cardacas e propiciou um
aumento da produo de alimentos nova gerao (sorvetes, iogurtes, queijos, hambrgueres, molhos e balas feitas de soja), alimentos
enriquecidos com soja (pes, massas alimentcias, cereais, snacks) e
ingredientes funcionais ou suplementos de dietas (lectina,
oligossacardeos, isoflavonas, inibidores de tripsina e etc..) (tese...)
A soja um bom alimento tanto pelo lado econmico como pelo lado agrcola
ela tem caractersticas agronmicas favorveis, incluindo boa capacidade de adaptao a
uma variedade de solos e climas.
1.1 Caractersticas da Planta: Caractersticas morfolgicas, Necessidades
nutricionais.
13
Do ponto de vista botnico, a soja pertence famlia leguminosae e ao gnero
glycine, que compreende vrias espcies, Sendo a comercial a glycine max (L) Merril
(CARUSO, 1997).
A soja apresenta diversas exigncias bioclimticas: trmicas, hdricas
e foto peridicas, a cultura adapta se bem entre 20 e 30 C, a sua florao induzida a partir dos 13 C porm o principal fator de
induo do florescimento a reduo do foto perodo. O ciclo da soja
dura de 110 a 160 dias de acordo com as condies locais e
variedades. (CEWKOWSKI, et al. 1989).
Com relao s exigncias hdricas, ndices pluviomtricos durante o ciclo da
cultura entre 700 e 1000 m, regularmente distribudos durante as fases vegetativa e
reprodutivas, so suficientes para um desenvolvimento satisfatrio e bom rendimento da
cultura. Precipitaes pluviomtricas frequentes ou prolongadas durante o perodo pr
colheita, alternada com perodos secos, fazem com que a semente, ainda no campo,
sofra constantes alteraes no seu teor de umidade, acelerando os processos de
deteriorao, prejudicando o enchimento de gros, ou ento inibindo a degradao da
clorofila.
FEHR & CAVINESS (1977) estabeleceram uma escala de estdios de
desenvolvimento da soja, visando contribuir para a uniformizao da comunicao entre
pesquisadores, produtores e demais pessoas envolvidas em atividades agrcolas. Os
autores propuseram um sistema que introduziu a diferenciao entre os estdios de
maturao vegetativos e reprodutivos da planta.
As subdivises dos estdios V (vegetativos) so designadas numericamente
como V1, V2, V3, at V (n), com exceo dos primeiros estdios, os quais so
designados como V (emergncia) e VC (cotiledonar). O ltimo estdio designado
como V(n), onde (n) representa o nmero do ltimo estdio nodal desenvolvido. O valor
de (n) varia conforme a variedade e as diferenas ambientais. As oito subdivises dos
estdios R (Reprodutivos) so designadas numericamente e com seus respectivos nomes
comuns como descrito na Tabela 1.
14
Tabela 1 Estdios de crescimento da planta de soja, *Esse sistema identifica com exatido a estdio da planta no obstante nem todas as plantas do campo se encontraram no mesmo estdio.
As sementes de soja, uma vez semeadas, iniciam a germinao absorvendo gua
numa quantidade equivalente a 50% de seu peso. A radcula ou raiz primria a
primeira a crescer, elongando-se desde abaixo e dirigindo-se ao solo. Pouco tempo
depois que a raiz primria comea a crescer, o hipoctilo (pequena seo da haste entre
o n cotiledonar e a raiz primria) inicia a elongao desde a superfcie do solo levando
consigo os cotildones (folhas seminais). A raiz primria crescida prov sustentao
para que a elongao do hipoctilo possa empurrar os cotildones desde a superfcie do
solo, determinando a ocorrncia do estdio VE ou emergncia. O estdio VE ocorre
uma a duas semanas depois da semeadura, dependendo da umidade e temperatura do
solo e a profundidade de semeadura. As razes laterais comeam a crescer a partir da
raiz principal antes da emergncia.
Pouco depois de VE, o hipoctilo em forma de gancho se dirige e paralisa seu
crescimento, enquanto que os cotildones se dobram para baixo. Isto expe o epictilo
(folhas jovens, haste e o pice de crescimento localizado sobre o n cotiledonar). A
expanso e desligamento das folhas unifoliadas marca o incio do estdio VC, o qual
seguido pelos estdios V numerados (nodais).
Os nutrientes e as reservas de alimento dos cotildones suprem as necessidades
da planta jovem durante a emergncia e por 7 a 10 dias depois de VE (estdio V1).
Durante este tempo, os cotildones perdem 70% de seu peso seco. A perda de um dos
15
cotildones tem pouco efeito na taxa de crescimento das plantas, mas a perda de ambos
os cotildones durante a formao de VE reduzem o rendimento em 8 a 9%. Depois de
V1, a fotossntese das folhas em desenvolvimento suficiente para que a planta se
mantenha a si mesma.
Os novos estdios V apareceram a cada 5 dias de VC a V5 e a cada 3 dias de V5
at pouco depois de R5, quando se alcana o nmero mximo de ns.
Exigncias Nutricionais
A expresso exigncias nutricionais refere-se s quantidades de macro e
micronutrientes que uma cultura retira do solo, do adubo e do ar (caso do N fixado, por
ex.), para atender s suas necessidades, crescer e produzir adequadamente.
No comum a colheita da planta inteira (razes, caule + ramos, folhas e frutos):
quantidades substanciais de nutrientes so deixadas, frequentemente, no solo pelos
restos culturais. Nas culturas perenes a proporo de elementos imobilizada muito
maior que aquela exportada pelo produto colhido. Mas, para que a produo mxima
econmica seja obtida, as exigncias da planta toda no s do produto colhido deve
ser atendida e fornecida pelo meio solo, adubo etc.
A quantidade de nutrientes exigida funo dos seus teores no material vegetal e
do total de matria seca produzida. Como a concentrao e a produo variam muito, as
exigncias minerais de diferentes espcies tambm o fazem.
Alm dos macro nutrientes orgnicos (C, H, O) fornecidos pela atmosfera (O2,
CO2 e H2O), a soja necessita de nutrientes fornecidos pelo solo: P, K, Ca, Mg, S, B, Cl,
Cu, Fe, Mn, Mo, Co e Zn e, no caso do N, parte pelo solo e parte pela atmosfera. Dessa
lista de nutrientes minerais, comprovadamente a soja necessita do fornecimento dos
seguintes nutrientes:
N (fixao simbitica, manejo da matria orgnica),
P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Mn, Zn, Mo e Co (fertilizao mineral).
Em termos quantitativos, as quantidades de nutrientes absorvida e exportada nos
gros pela cultura da soja, em cada tonelada de gros produzida, esto expressas na
Tabela 2.
16
Tabela 2: Quantidade absorvida e exportao de nutrientes pela cultura da soja.
Fonte: Embrapa soja 2010
Analisando os dados dessa Tabela observa-se que o N e o K so os nutrientes
mais extrados pela soja, sendo que, no caso do N, parte fornecida pelo solo (25 a
35%) e parte pela fixao simbitica do N2 atmosfrico (65 a 85%) (BORKERT et al.,
1994).
Embora dentre os trs macronutrientes primrios o P seja o menos extrado,
normalmente o nutriente utilizado em maior quantidade, seja pelo baixo teor no solo,
seja pela sua dinmica nos solos tropicais (fixao).
A absoro de nutrientes pela soja medida pela quantidade
acumulada nas folhas e caules da planta, conforme mostrado na Fig.1,
e, crescente at atingir o ponto de mximo acmulo, que de 75 dias
para. A partir da, o acmulo decrescente, devido translocao dos
nutrientes para os gros em formao (Cordeiro et al., 1979).
A maior velocidade de absoro ocorre aos 45 dias, correspondendo ao ponto de
inflexo, no incio da florao das plantas. Esse perodo de 30 dias, entre o ponto de
inflexo e o ponto de mximo acmulo, compreendido da florao ao enchimento das
vagens, constitui o perodo crtico da cultura, onde fatores adversos como estiagem,
carncia nutricional, ataque de pragas e doenas podem reduzir drasticamente a
produo de gros.
Nessa poca, a quantidade extrada corresponde a 52% da quantidade mxima
acumulada. Pelos resultados em questo, v-se que, num perodo de 30 dias, que a
diferena entre o ponto de inflexo e o ponto de mximo acmulo, a planta extrai cerca
de 50% das suas necessidades de nitrognio, enquanto que os outros 50% so
absorvidos desde a emergncia at o ponto de inflexo (44 dias).
Pelo exposto, torna-se claro que a fase crtica para suprimento de nutrientes se
inicia a partir dos 40 dias aps a emergncia, prolongando-se at o ponto de mximo
acmulo. Portanto, quando houver necessidade de aplicao de nutrientes para as
17
plantas, deve-se efetu-la antes do ponto de inflexo, que corresponde ao incio da
florao.
1.2 Produo de Soja no Brasil e no Estado de Mato Grosso
A cultura da soja atingiu 129 anos de presena no Brasil em 2011. A explorao
da oleaginosa iniciou-se no sul do pas e hoje j encontrada nos mais diferentes
ambientes, retratado pelo avano do cultivo em reas de Cerrado. Nos anos 80, a soja
liderou a implantao de uma nova civilizao no Brasil Central (principalmente nos
estados de Gois e Mato Grosso), levando o progresso e o desenvolvimento para regies
despovoadas e desvalorizadas.
No Brasil, o primeiro relato sobre o surgimento da soja atravs de seu cultivo
de 1882, no estado da Bahia. Em seguida, foi levada por imigrantes japoneses para So
Paulo, e somente, em 1914, a soja foi introduzida no estado do Rio Grande do Sul,
sendo este por fim, o lugar onde as variedades trazidas dos Estados Unidos, melhor se
adaptaram s condies edafoclimticas, principalmente em relao ao fotoperodo.
A implantao de programas de melhoramento de soja no Brasil possibilitou o
avano da cultura para as regies de baixas latitudes, atravs do desenvolvimento de
cultivares mais adaptados por meio da incorporao de genes que atrasam o
florescimento mesmo em condies de fotoperodo indutor, conferindo a caracterstica
de perodo juvenil longo.
Segundo o levantamento da safra brasileira de gros 2009/10,
divulgado pela Companhia Nacional de Abastecimento (Conab), as
colheitas alcanaram a produo recorde de 68,68 milhes de
toneladas em 23,6 milhes de hectares cultivados. Na safra 2010/11 a
soja bateu um novo recorde de produo no Brasil, atingindo mais de
70 milhes de toneladas em uma rea de aproximadamente 24 milhes
de hectares (CONAB, 2012).
O crescimento da cultura da soja no pas esteve sempre associado aos avanos
cientficos e a disponibilizao de tecnologias ao setor produtivo. A mecanizao e a
criao de cultivares altamente produtivas adaptadas s diversas regies, o
desenvolvimento de pacotes tecnolgicos relacionados ao manejo de solos, ao manejo
de adubao e calagem, manejo de pragas e doenas, alm da identificao e soluo
para os principais fatores responsveis por perdas no processo de colheita, so fatores
promotores desse avano.
18
A soja consolidou sua posio de maior cultura explorada no Brasil, e passou a
apresentar expressiva importncia econmica e vem levando o progresso e
desenvolvimento nas diversas regies de cultivo. No mercado mundial, atualmente o
Brasil participa com cerca de 26,5 e 31,3%, respectivamente, da produo e da
exportao de soja em gro (USDA, 2010). Sendo que na safra de 2011, o Brasil
exportou cerca 28 milhes toneladas de gros (ABIOVE, 2011).
O cenrio otimista de um pas que tem para onde e como crescer a sua
produo, projeta um salto produtivo na cultura de mais de 40% at
2020, enquanto que nos Estados Unidos, atualmente o maior produtor
mundial, o crescimento no mesmo perodo dever ser no mximo de
15%. Com essa projeo, o Brasil atingir a produo de mais de 105
milhes de toneladas, quando ser isoladamente o maior produtor
mundial dessa commodity (VENCATO et al., 2010).
Nesse cenrio, atualmente o estado do Mato Grosso campeo na produo de
soja no Brasil com a produo de 23,5 milhes de toneladas, rea plantada 7,8 milhes
de hectares, produtividade de 3.348 kg/h (CONAB 2013).
O municpio de Sorriso com apenas 60 mil habitantes, a 420 quilmetros ao
norte da Capital Cuiab, o maior municpio produtor do gro no pas. O levantamento
do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatstica (IBGE) em 2008 apontou uma
produo de aproximadamente 1,8 milhes de toneladas da oleaginosa numa rea
plantada de 575 mil hectares. Vale destacar, que dos 20 municpios lderes em soja no
Brasil, 13 so de Mato Grosso, tendo entre os cinco primeiros Nova Mutum, Sapezal,
Campo Novo de Parecis e Diamantino.
19
CAPTULO II MANGANS MICRONUTRIENTE
ESSENCIAL
O mangans (Mn) um metal cinza claro que no ocorre na forma pura
(elementar), mas combinado com outras substncias, como o oxignio, enxofre e cloro.
Processos naturais e a atividade humana so capazes de modificar compostos de
mangans. O Mn inorgnico (retirado de rochas) usado na fabricao de ligas
metlicas, especialmente aos, em pilhas, palitos de fsforo, vidros, fogos de artifcio,
na indstria qumica, de couro e txtil, e como fertilizante. O permanganato de potssio
usado como oxidante, branqueador e no tratamento de doenas da pele. As formas
orgnicas so usadas em fungicidas e inibidores de fumaa, entre outros usos.
2.1 Origem, Classificao.
O dixido de mangans foi considerado um composto de ferro at 1774, quando
C. W. Schule o reconheceu pela primeira vez como elemento qumico. No mesmo ano,
o engenheiro de minas sueco, J. G. Gahn, tornou-se o primeiro pesquisador a isolar o
elemento qumico Mn. No incio da segunda metade do sculo XIX, o metal ganhou
importncia econmica para a indstria metalrgica, entretanto, apenas no final do
mesmo sculo surgiram s chamadas ligas de alto mangans.
Vale notar que a quase totalidade dos depsitos mais importantes de mangans
podem ser classificados em dois tipos: depsitos de sedimentao marinha e depsitos
secundrios de enriquecimento residual. Os habitantes do Egito antigo j usavam
compostos desse elemento qumico na produo de vidro. Atualmente, muitas
aplicaes so reservadas ao mangans nos setores metlico e no-metlico. Dentre uma
variedade de usos, o mangans um componente-chave nas ligas com outros metais.
O mangans o elemento qumico do grupo dos elementos de transio.
Tambm encontrado em mais de uma centena de minerais, desde aqueles em cujas
composies predominante, queles em que o metal participa em pequenas
quantidades. O metal est distribudo em diversos ambientes geolgicos e disperso em
uma variedade de rochas sob a forma de xidos, dentre os quais destacam-se: dixidos,
hidrxidos, silicatos e carbonatos. Os dixidos constituem as mais importantes fontes
20
comerciais do metal, destacando-se a pirolusita (MnO2), a psilomelana e a manganita
(Mn2O3.H2O).
2.2 Extrato de mangans Disponvel
A disponibilidade de Mn nos solos influenciada por diversos fatores, entre eles
o pH do solo. MASCAGNI JNIOR & COX (1985) verificaram que em pH (gua)
superior a 6,2, os problemas de deficincia de Mn em soja aumentaram.
No Brasil, NOVAIS et al. (1989) detectaram sintomas de deficincia quando o
pH (gua) do solo era superior a 6,5. Da mesma forma, em estudo posterior sobre
deficincia de Mn em soja, induzida por excesso de calcrio, observaram sintomas
quando o pH (CaCl2) era superior a 5,9.
Outros fatores que afetam a disponibilidade de Mn so a textura e o teor de
matria orgnica do solo. ABREU et al. (1994) observaram que em solos de textura
mais argilosa so necessrios teores mais elevados de Mn do que naqueles de textura
mais arenosa, para se obter a mesma concentrao do elemento na planta, porque o Mn
pode ser retido a grupos funcionais das superfcies das argilas e compostos orgnicos.
COX (1968), em experimentos de campo, observou que doses menores de Mn devem
ser recomendadas para solos arenosos.
Segundo SHUMAN (1977), solos com teores elevados de argila e matria
orgnica, por apresentarem maior CTC, possuem maior capacidade de reteno de
metais catinicos que solos mais arenosos e com teores menores de matria orgnica.
Segundo VALADARES & CAMARGO (1983) o Mn disponvel no solo
depende principalmente do material de origem e de alguns fatores como o pH, a matria
orgnica e a textura dos solos. Em vista disso, ocorre discordncia na literatura em
relao ao nvel crtico de Mn no solo, que uma ferramenta fornecedora de
informaes sobre a possibilidade de resposta da planta adubao com Mn.
Segundo RAIJ et al. (1997), teores de Mn no solo extrados com DTPA acima de
5,0 mg dm-3, so considerados altos. Ao utilizar o extrator M-1, GALRO (1989) no
obteve aumento significativo na produo de soja, quando os teores de Mn no solo eram
superiores a 4,2 mg dm-3, concluindo que o nvel crtico deste micronutriente no solo
era inferior a este.
21
2.3 Mangans na Planta.
O Mn tem papel importante no metabolismo das plantas, atuando como
ativador de enzimas, sntese de clorofila e fotossntese (FAGERIA, 2001).
O Mn est presente nas plantas principalmente na forma divalente (MnII). Este
forma apenas ligaes fracas com ligantes orgnicos, nos quais pode ser prontamente
oxidado a Mn(III) e Mn(IV). Alm disso, o Mn desempenha um papel importante nos
processos redox, tais como no transporte de eltrons na fotossntese e na desintoxicao
de radicais livres de oxignio. O Mn uma metaloprotena, isto , um componente
integrante de somente duas enzimas, a enzima que quebra a molcula da gua no
fotossistema II (FS II) e a superxido dismutase que contm Mn. Tambm ativador de
vrias enzimas.
O papel mais bem documentado e exclusivo do Mn em plantas verdes aquele
da reao de quebra da molcula da gua e do sistema de evoluo de O2 na
fotossntese que ocorre nos cloroplastos, denominado reao de Hill.
A deficincia de Mn caracterizada por clorose internerval nas folhas mais
novas, devido a reduo na sntese de clorofila (OHKI, 1984). O efeito da deficincia
de Mn na cultura da soja pode refletir-se diretamente no desenvolvimento vegetativo, na
produo de gros, na produo de matria seca e na concentrao do nutriente nos
tecidos vegetais. At mesmo deficincias leves de Mn afetam a fotossntese e diminuem
o nvel de carboidratos solveis na planta, mas o resuprimento deste micronutriente
reativa a evoluo fotossinttica de oxignio.
Com deficincia mais severa de Mn, entretanto, ocorre uma quebra na estrutura
do cloroplasto que no pode ser revertida. Por causa da importncia fundamental do Mn
na cadeia de transporte de eltrons durante a fotossntese, quando ocorre deficincia
deste micronutriente a reao luz durante a fotossntese seriamente prejudicada e
todas as outras reaes associadas com o transporte de eltrons tambm o so. Isto
inclui a fotofosforilao, a reduo de CO2, de nitrito e de sulfito. O nitrito acumulado
pode exercer um controle em feedback sobre a nitrato redutase de tal modo que o NO3 -
se acumula, como, algumas vezes, observado em plantas deficientes em Mn.
MURAOKA et al. (1983) observaram diminuio na concentrao de Mn nas
plantas, no sendo observado, entretanto, diminuio na produo de matria seca com
aumento do pH do solo, devido utilizao de calcrio.
22
CHIMELLO (2001) ao avaliar o efeito residual da calagem e do Mn nos teores
de Mn na parte area da soja, verificou diminuio nos teores na planta de 610 mg kg-1
para 58 mg kg-1 de Mn quando o pH foi elevado de 4,1 a 5,4.Em experimentos
conduzidos por trs anos em solos arenosos, SHUMAN et al. (1979) notaram somente
no terceiro ano de experimento, no qual o pH do solo era 6,9, severa deficincia de Mn
em soja, com diminuio da concentrao do micronutriente na parte area da soja,
entretanto, no foram observadas diferenas na produo de soja.
23
CAPTULO III DEFICINCIA E TOXICIDADE DE MANGANS
A disponibilidade de mangans para as plantas altamente dependente do pH do
solo, fazendo com que o aumento do pH pela calagem diminua o teor do nutriente, com
aparecimento dos sintomas de deficincia nas folhas. Apesar da influncia direta do pH
na disponibilidade dos micro-nutrientes (Mn, Fe, Cu e Zn), em condies de campo, o
efeito na reduo da disponibilidade, ocorre primeiramente com o Mn.
O mangans tem baixa mobilidade no floema e a sua deficincia aparece
inicialmente nas folhas mais novas.
3. 1 Avaliaes de deficincias de nutrientes: diagnose visual e diagnose foliar.
Diagnose Visual
A tcnica da diagnose visual baseia-se no princpio de que todas as plantas
necessitam dos mesmos nutrientes, e se houver deficincias no solo elas apresentaro
sintomas semelhantes (alteraes morfolgicas oriundas de alteraes fisiolgicas). Os
sintomas de deficincia ou de toxidez so caractersticos para cada elemento, levando-se
em considerao sua funo e mobilidade na planta.
Assim, os elementos mveis (macronutrientes primrios N, P, K e o
macronutriente secundrio Mg) provocam inicialmente sintomas nas partes mais velhas
da planta, enquanto os parcialmente mveis e imveis (macronutrientes secundrios Ca
e S e micronutrientes) inicialmente provocam sintomas nas partes novas da planta. Para
a caracterizao do sintoma de deficincia ou de toxidez de um elemento o mesmo deve
ocorrer de modo generalizado e apresentar gradiente e simetria na planta, para se
diferenciar de outras anomalias, como, por exemplo, as ocasionadas por pragas,
doenas, clima, etc., embora a fitotoxidez causada principalmente por herbicidas ps-
emergentes como, por exemplo, Cobra, Volt, Shogum e Chart, tem provocado sintomas
semelhantes aos da deficincia de boro, isto , folhas mais novas coriceas e enrugadas.
Assim, quando do uso dessa tcnica, importante conhecer o histrico da
cultura em relao ao manejo do mato.
Diagnose foliar
A principal vantagem da tcnica da diagnose foliar em relao da diagnose
visual que esta permite diagnosticar o problema antes que se manifeste o sintoma, isto
, permite identificar a fome oculta do elemento. Para avaliao do estado nutricional
24
pela tcnica da diagnose foliar, AMBROSANO et al. (1996) recomendam que seja
coletada a 3 folha com pecolo de 30 plantas no incio do florescimento, enquanto a
EMBRAPA (1996) recomenda que sejam coletadas folhas recm-maduras com pecolo,
correspondente s 3 e 4 folhas trifolioladas a partir da haste principal, no perodo entre
o incio da florao e o pleno florescimento.
Utilizando destas analises e da analise qumica do solo possvel identificar o
problema de deficincia de nutrientes com significativa precocidade e desta forma
iniciar o tratamento corretivo.
3.2 Alteraes Morfolgicas.
A deficincia ou o excesso de Mn. Causam alteraes morfolgicas visveis na
planta, essas alteraes podem ser relatadas como diagnostico de problemas
nutricionais.
3.2.1 Deficincia de Mn.
Sintomas de deficincia de Mn comumente ocorrem em situaes de
cultivo em solos com baixa fertilidade natural, com a utilizao
intensiva de tcnicas agrcolas, que promovem a retirada crescente de
micronutrientes, sem a reposio, e em casos onde h aplicao
excessiva de calcrio, tornando o nutriente pouco solvel. A utilizao
intensiva de fosfatos no solo tambm contribui para a baixa
disponibilidade dos micronutrientes (Mascarenhas et al., 1996).
Sua deficincia causa clorose em tons amarelo-esverdeados das folhas mais
novas entre as nervuras e as nervuras de cor verde-escura.
Figura 1 deficincia de Mn.
25
reas necrticas marrons desenvolvem-se nas folhas medida que a deficincia
torna-se mais severa. A deficincia de mangans difere da de ferro e da de magnsio
devido s nervuras permanecerem verdes e aparecerem ressaltadas, de forma saliente.
Tambm na deficincia de Mn os sintomas so visveis primeiro nas folha novas,
enquanto na de Mg as folhas velhas so as primeiras a serem afetadas. Algumas vezes,
as folhas novas em estdio fisiolgico, e com deficincia, podem manter os sintomas
enquanto aquelas que se desenvolveram depois, em estdio fisiolgico mais avanado,
podem ter aparncia verde, de folha saudvel, sem o problema. Isto pode ocorrer por
causa da mudana das condies climticas ou porque as razes cresceram para um
horizonte mais abaixo, com solo cido, e que tenha maior disponibilidade de mangans
na soluo do solo. Isto ocorre muitas vezes quando o calcrio incorporado com grade
a pouca profundidade, ocorrendo um excesso de calcrio a 5 ou 10 cm, com elevao do
pH acima de 7,0.
A deficincia de mangans tem sido observada em solos com altos teores de
ferro e/ou alumnio e em latossolos arenosos que receberam calcrio muito acima da
dose recomendada. Um fato novo, surgido recentemente, a possvel deficincia de Mn
em plantas de soja geneticamente modificadas (soja RR) entretanto a relevncia ainda
est sendo estudada.
3.2.2 Toxidez de Mangans
Quando a concentrao de Mn elevada na soluo do solo, h
acrscimo expressivo desse elemento no tecido foliar. Nessa situao,
o Mn transportado, via corrente transpiratria, das razes para as
folhas, acumulando nesse rgo. Embora o Mn seja essencial s
plantas, o acmulo nas folhas pode causar toxidez s plantas, o que
prejudica o desenvolvimento da parte area e, raramente, o das razes
(MALAVOLTA, 1980).
26
Figura 2: Toxidez de mangans, folhas encarquilhadas.
Entre outros danos, o excesso de Mn pode ocasionar o decrscimo da absoro
de ferro (Fe) e de magnsio, da sntese de clorofila e de auxinas nas plantas. Esses danos
reduzem o rendimento de gros, o que ainda resulta, no caso da cultura da soja e outras
leguminosas, na inibio da nodulao, decrescendo o nmero de vagens, o peso e o
tamanho de gros. Esses ltimos efeitos ainda podem ser observados, paradoxalmente,
em solos deficientes em Mn (HEENAN e CAMPBEL, 1980).
3.3 Medidas Corretivas
Os micronutrientes como o Mangans podem ser fornecidos soja atravs de
trs vias principais:
a) Aplicao via solo: correo lenta, gradual e preventiva;
b) Aplicao via folha: correo rpida, menos duradoura e corretiva;
c) Aplicao via semente.
Via solo - Esses micronutrientes podem ser aplicados no sulco de plantio
juntamente com a formulao P2O5-K2O das seguintes maneiras:
Mistura de grnulos mais econmica, porm apresenta problemas de
segregao;
Mistura granulada mais cara, porm mais eficiente;
Micro na base, agregado principalmente ao SPS;
Fontes de P2O5 contendo micro, como termofosfatos e multifosfatos.
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Aplicao Foliar - Em reas com sintomas visuais de deficincia de Mn em soja
com trs e quatro anos sob plantio direto, recomenda se a aplicao foliar.
Assim, quanto aplicao de micronutrientes via foliar na cultura de soja,
recomenda-se a dose de 250 (quelatizado) a 350 g ha-1 (sal) de Mn, no estdio V4
repetindo-se se necessrio no estdio R1.
Tabela 3 fontes de mangans para recomendao via foliar
Fonte: Aprosoja 2011 - 1 PS = g/100 ml H2O a 20oC.
Via Semente A aplicao de Mn via semente no usualmente utilizada, e as
tcnicas conhecidas encontram se em fase de pesquisa.
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CONSIDERAES FINAIS
Ao fim das pesquisas bibliogrficas realizadas para a confeco deste trabalho,
considera se que a ocorrncia de alteraes morfofisiolgicas na soja decorrentes do
excesso ou deficincia do mangans ocorrem na verdade por um desbalanceamento de
outras caractersticas do solo como um processo inadequado de calagem.
Com as atuais tecnologias empregadas a fim de aumentar a produtividade,
problemas como este podem ser facilmente evitados, atravs de anlises peridicas e
detalhadas da qumica do solo a ser utilizada outra opo seria a rotao de culturas j
que culturas diferentes possuem necessidades nutricionais diferentes propiciando um
descanso a rea cultivada.
As alteraes causadas por toxidez ou deficincia de Mn so evidentes e de fcil
identificao desta forma o produtor pode corrigir a falha a tempo de evitar maiores
prejuzos a safra. No caso de deficincia, por exemplo, tcnicas de adubao via solo e
via folhear vm sendo utilizadas com timos resultados, no que diz respeito a toxidez a
correo torna se mais complexa entretanto vivel. Recomenda se estudos
posteriores que tenham como objetivo esclarecer e informar os produtores sobre as
possveis consequncias de teores inadequados no s de Mn, mas de outros nutrientes e
se possvel um estudo com analises de tcnicas a campo destinadas a corrigir os
problemas acarretados pela toxidez.
29
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