O documento discute os macronutrientes NPK no solo e nas plantas. Descreve as principais funções do nitrogênio, fósforo e potássio para o crescimento vegetal, incluindo suas influências no desenvolvimento da planta e os sintomas de deficiência. Também aborda os ciclos desses nutrientes no solo e como fatores como pH e clima afetam sua disponibilidade para as plantas.
Comportamento dos minerais npk nos solos tropicais
Nitrogénio no solo
1. Ecologia vegetal – os NPK no solo e plantas 2012
Índice:
1. INTRODUÇÃO: .................................................................................................................. 2
2. OBJECTIVOS: .................................................................................................................... 2
2.1. Geral:............................................................................................................................ 2
2.2. Específicos:................................................................................................................... 2
3. METODOLOGIA: .............................................................................................................. 2
1. Métodos: ........................................................................................................................... 2
4. Nitrogénio: ........................................................................................................................... 3
4.1. Causas da redução de N no solo ................................................................................. 4
4.2. Valor agrícola de fertilizantes azotados .................................................................... 4
4.3. Influência do N sobre o desenvolvimento vegetal ..................................................... 4
4.4. Consequências da insuficiência de N na planta ........................................................ 4
4.5. Em casos da absorção excessiva ................................................................................. 4
5. Fósforo no solo ..................................................................................................................... 5
5.1. Influência do P sobre o desenvolvimento da cultura................................................ 6
6. Potássio no solo .................................................................................................................... 6
6.1. Funções e influência de K na planta .......................................................................... 6
6.2. Os sistemas com deficiência de K............................................................................... 7
Tabela 1- Alguns elementos essenciais: funções e sintomas de deficiência ............................. 7
Ciclo de nitrogénio .................................................................................................................... 8
7. CONCLUSÃO ..................................................................................................................... 9
8. Referências bibliográficas................................................................................................. 10
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1. INTRODUÇÃO:
O solo é a fonte primária de nutrientes para os vegetais. A fragmentação das rochas
fornece os elementos que as plantas requerem, mas o tamanho e a carga elétrica das
partículas do solo produzidas pela fragmentação afectam a disponibilidade de iões, água
e oxigénio. (BAVEN. at al. 1992).
São os seguintes elementos químicos essenciais para o crescimento vegetal: o carbono,
hidrogénio, oxigénio, potássio, cálcio, magnésio, nitrogénio, fósforo, enxofre e ferro;
porém, com ajuda das técnicas melhoradas para a remoção de impurezas de soluções
nutritivas, descobriram-se mais cinco elementos: o zinco, cobre, cloro, boro e
molibdênio. Estes elementos são também chamados minerais essenciais, ou ainda
nutrientes inorgânicos essenciais. (BAVEN. at al. 1992).
Os elementos essenciais podem ser divididos em micronutrientes e macronutrientes de
acordo com a sua aderência à planta. Os Micronutrientes são assim denominados por
serem requeridos em pequenas quantidades pelas plantas. Os Macronutrientes são
requeridos em grandes quantidades. (BAVEN. at al. 1992).
2. OBJECTIVOS:
2.1.Geral:
Identificar o comportamento dos minerais NPK em solos tropicais
2.2.Específicos:
Descrever as principais funções dos NPK para as plantas
Identificar a ocorrência desses nutrientes no solo e plantas
Avaliar os seus efeitos na planta
3. METODOLOGIA:
1. Métodos:
Para a elaboração e realização do presente trabalho, recorreu-se ao método de
pesquisa nos manuais disponíveis na biblioteca, consulta directa com docentes e
monitores capacitados acerca, e ainda através de uma consulta pela internet.
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4. Nitrogénio:
O grande reservatório de nitrogénio é a atmosfera terrestre. Normalmente o N ocorre na
forma de ião NO3-; ocorrem também pequenas quantidades de NH4+ (nos campos de
arroz) que estão em equilíbrio com as quantidades de iões NH4+ adsorvidos no
complexo de troca catiónica.
Em soluções de solos normais as concentrações de NO3- variam entre 20 e 200 ppm e
são teoricamente adequadas para fornecer N para as plantas em quantidades suficientes
pelo fluxo de massa – supondo que não há perdas de N pela lixiviação ou
desnitrificação. Quando há perdas, mais nitrogénio será necessário, deve ser fornecido
pela mineralização da matéria orgânica, pela difusão, ou pela adubação.
O N é o quarto elemento na planta após o C, H e O, mas é o primeiro elemento nutritivo
da planta. O N ocorre em aminoácidos que formam proteínas, enzimas fosfatados e
clorofila. Na clorofila, o N pode constituir 70% no total nas folhas.
Geralmente o N na semente é maior que nas folhas, que por sua vez será maior que nos
caules e tubérculos.
As perdas de nitrogénio dependem da:
Concentração do NO3- na solução do solo.
Capacidade de retenção de água no solo.
Precipitação e evaporação.
Profundidade do sistema radicular da cultura.
Tipo de cultura, em forma de percentagem da cobertura vegetal.
Sem adubação o fornecimento de N para a solução do solo ocorre:
Principalmente pela mineralização da matéria orgânica.
Pela água da chuva.
Pela água do escoamento e água subterrânea.
E um pouco na forma de ião NH4+ depois da desorção do complexo de troca.
Alguns exemplos de perdas de nitrogénio sob condições diferentes de clima:
Sob pastagem num clima sub – húmido as perdas são cerca de zero.
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Num solo descoberto na zona tropical húmida ocorrem perdas até 300 – 500 kg/
ha / ano.
Em regiões semi – áridas não há perdas; as vezes há uma acumulação de N pela
ascensão da água freática.
4.1.Causas da redução de N no solo
A mineralização aumenta mais relativamente que a produção vegetal e a
acumulação de matéria orgânica.
As perdas por lixiviação aumentam com temperaturas crescentes por causa da
maior intensidade de precipitação em regiões tropicais e da mais baixa
viscosidade da água no solo.
4.2.Valor agrícola de fertilizantes azotados
1. O clima determina em grau considerável o efeito de fertilizantes de N e,
consequentemente, o tipo de fertilizante mais apto:
Se o tempo ou clima for frio ou seco o uso de adubos nítricos (tipo NO3-)
tem uma vantagem importante: o ião NO3- tem uma maior mobilidade e a
nitrificação não é ainda relevante.
No caso de um clima tropical húmido é aconselhável aplicar adubos com
ação lenta para evitar perda de nitrogénio. Na forma de NO3- pela lixiviação,
adubos amoníacos (tipo NH4+) ou ureia.
4.3.Influência do N sobre o desenvolvimento vegetal
Estima o crescimento vegetal, na formação da planta e folhas grandes. Quando a
absorção inicial ocorre depressa há uma deficiência que pode originar num peso baixo
de grãos.
4.4.Consequências da insuficiência de N na planta
O crescimento das partes subterrâneas será maior do que das plantas aéreas,
resultando numa razão baixa entre o peso de material verde e o peso das raízes.
Há uma estagnação da fotossíntese, as folhas tornam-se verdes – claras até
amarelas.
4.5.Em casos da absorção excessiva
Há má qualidade de fibras para culturas de fibras.
O teor baixo de açúcar na cultura de cana-de-açúcar.
Tempo reduzido de conservação de frutos.
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Acamamento nas culturas cereais, devido a falta de rigor de caule.
5. Fósforo no solo
Sob condições naturais ocorre só uma pequena quantidade de P no solo. O fósforo
pouco participa no processo de nutrição das plantas porque os compostos de P têm
geralmente uma má solubilidade; consequentemente a quantidade de P disponível na
solução do solo é muito baixa: 0.01 – 0.15 mg/l; isso é 100 – 1000 vexes menor do que
a quantidade de N disponível. Para um contínuo e adequado fornecimento de P para a
planta, esta quantidade deve ser renovada algumas vezes por dia.
Normalmente, na solução do solo há mais P orgânico do que o P inorgânico. O P
orgânico não é absorvível, contudo, estes compostos são mineralizados rapidamente.
Especialmente em solos tropicais, o P orgânico contribui muito no fornecimento de
fósforo à planta.
Na planta o P também está presente na forma do ião H2PO4. O P ocorre especialmente
em ácidos nucleicos (ADN e ARN), nos compostos adenosina difosfato (ADP) e
adenosina trifosfato (ATP), em proteínas e em enzimas. O P é importante para o
metabolismo e fornecimento de energia (ATP = ADP + a kj)
O tipo de ião de P na solução do solo depende do PH. O ácido fosfórico é dissociado em
três passos:
1. H3PO4 <=> H2PO4 + H+
2. H2PO4 <=> HPO42- + H+
3. HPO42- <=> PO43- + H+
A dissociação 1 é a mais forte. Quanto mais elevado o PH, tanto mais completa a
dissociação do ácido H3PO4.
Um factor provável, mais importante é a possibilidade de competição ou antagonismo
entre os iões hidroxilos e o ião H2PO4 cuja concentração é baixa à PH elevado.
O fósforo é ligado no solo numa forma e tipo de ião fosfato que é dependente do PH do
solo:
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A PH baixo, o P é ligado na forma de alumínio e ferifosfatos, a PH elevado é ligado na
forma de fosfatos de cálcio. Todos fosfatos têm uma solubilidade muito baixa que
também depende do PH.
O limite entre os processos de adsorção e absorção é difícil de estabelecer. Por esta
razão fala-se geralmente de sorção. A sorção é máxima a PH baixo.
5.1.Influência do P sobre o desenvolvimento da cultura
Nos solos pobres em P, pequenas aplicações de P já causam uma expansão do
sistema radicular. Adicionalmente, a planta pode sobreviver mais durante
períodos secos porque ela pode alcançar e absorver mais água do solo com ajuda
do seu sistema radicular mais extenso.
Em cereais, o P favorece o aumento do número de caules por planta, aumento de
número de grãos por caule e o peso de grãos.
Em pastagem e adubação fosfatada tem um efeito favorável sobre a composição
botânica: maior número de espécies de plantas.
No caso de deficiência de fósforo na planta a cor das folhas torna-se verde-escura ou
verde-azulada, no caso duma deficiência grave ocorrem cores purpúreas devido a
acumulação de antocianinas.
6. Potássio no solo
As concentrações do K variam muito. Há fornecimento de K pela decomposição de
minerais que contêm o K.
O potássio é absorvido na forma de ião K+. ocorre nos vacúolos como ião K+, ocorre
também especialmente em tecidos novos em organismos de transporte (nos caules).
6.1.Funções e influência de K na planta
Tem uma influência no desenvolvimento da planta, sendo por isso, o elemento de
qualidade de produção. Quando existe em grandes proporções no solo, as plantas são
mais fortes (robustos), os cereais não acamam, as frutas são mais conserváveis, melhora
a qualidade da fibra, há formação de um maior sistema radicular que é importante para a
absorção de outros nutrientes e água, há uma maior resistência contra pragas e doenças
de plantas.
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6.2.Os sistemas com deficiência de K
Nas dicotiledóneas, a margem das folhas tornam-se amarelo-castanhos (doença
de margem).
Nas monocotiledóneas, as pontas das folhas mostram o mesmo fenómeno. A
diferença é observada principalmente nas folhas velhas, pois o K é móvel e pode
ser redistribuído na planta.
Tabela 1- Alguns elementos essenciais: funções e sintomas de deficiência
Macronutriente Funções Sintomas de deficiência
Fósforo (P) Componente de compostos Plantas verde-escuras,
fosfatados que encerram geralmente acumulando
Lugar de acumulação: energia (ATP e ADP), antocianinas e tornando-se
maior em órgãos ácidos nucleicos, várias vermelhas ou roxas; nos
reprodutivos que coenzimas, fosfolipídeos. estágios mais avançados,
vegetativos os caules atrofiam-se;
folhas mais velhas tornam-
se marrom-escuras e
morrem.
Potássio (K) Envolvido na osmose e Folhas variegadas ou
balanço iónico, na abertura cloróticas com pequenas
Lugar de acumulação: e fechamento de estômatos; manchas de tecidos
zonas de divisão celular, ativador de muitas necróticos no ápice e na
tecido novo, parênquima enzimas. margem; caules pequenos e
de casca, sítios de muito fracos; são afetadas
metabolismo principalmente as folhas
mais velhas.
Nitrogénio (N) Componente de Clorose generalizada,
aminoácidos, proteínas, especialmente nas folhas
Lugares de acumulação: nucleótidos, ácidos mais velhas; nos casos
brotos, folhas novas, nucleicos, clorofilas e mais graves, as folhas
gemas, sementes, órgão de coenzimas. tornam-se completamente
armazenamento amarelas e depois ficam
marrons quando morrem;
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algumas plantas exibem
coloração púrpura devido à
acumulação de
antocianinas.
Ciclo de nitrogénio
Fig.1- esquema de um ciclo de N
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7. CONCLUSÃO
Depois da realização do presente trabalho, pode-se concluir que, os nutrientes NPK
ocorrem na maior parte das plantas, favorecendo o seu desenvolvimento em proporções
equilibradas; se por acaso ocorrer em excesso, a planta é danificada.
Pôde-se também concluir que, geralmente a sua abundância nos solos, depende
grandemente da composição da rocha outrora decomposta para a formação desse solo.
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8. Referências bibliográficas
BAVEN, Peter H., at all. Biologia vegetal. 6ª Edição. Guanabara koogan. Nova
Iorque. Pp699, 700, 702. 1992
WIT, de Hugo A. Manual de fertilidade de solo. UEM, seção de solos. Maputo.
Pp86,87,88,89,92,120, 123. 2001
www.google.com/ciclo de nitrogénio
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