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Tipologia: Notas de estudo
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DIAGNOSE DO ESTADO
NUTRICIONAL DAS PLANTAS
Parceria Universidade Federal de Lavras - UFLA Fundação de Apoio ao Ensino, Pesquisa e Extensão - FAEPE Reitor Antônio Nazareno Guimarães Mendes Vice-Reitor Ricardo Pereira Reis Diretor da Editora Marco Antônio Rezende Alvarenga Pró-Reitor de Pós-Graduação Joel Augusto Muniz Pró-Reitor Adjunto de Pós-Graduação “Lato Sensu” Marcelo Silva de Oliveira Coordenador do Curso José Maria de Lima Presidente do Conselho Deliberativo da FAEPE Edson Ampélio Pozza Editoração Centro de Editoração/FAEPE Impressão Gráfica Universitária/UFLA
Ficha Catalográfica preparada pela Divisão de Processos Técnicos da Biblioteca Central da UFLA
Faquin, Valdemar Diagnose do estado nutricional das plantas / Valdemar Faquin. Lavras: UFLA/FAEPE, 2002. 77 p.: il. - Curso de Pós-Graduação “Lato Sensu” (Especialização) a Distância: Fertilidade do Solo e Nutrição de Plantas no Agronegócio.
Bibliografia
Nenhuma parte desta publicação pode ser reproduzida, por qualquer meio ou forma, sem a prévia autorização.
O solo (ou substrato, ou solução nutritiva) é o meio do qual as plantas, através da absorção radicular, obtém os elementos minerais essenciais. Quando o meio não tem e, ou, não fornece as quantidades adequadas dos nutrientes, o que tem sido avaliado pela análise química do solo, as plantas não terão as suas exigências nutricionais atendidas. Haverá, portanto, redução do crescimento e produção das culturas devido a deficiência nutricional.
Assim, a avaliação do estado nutricional das plantas objetiva identificar os nutrientes que estariam limitando o crescimento e produção das culturas. A técnica, nos seus diversos métodos, consiste basicamente, em se comparar uma planta, uma população de plantas ou uma amostra dessa população com um padrão da cultura em questão. O padrão seria uma planta “normal”, sem nenhuma limitação do ponto de vista nutricional e capaz de altas produções.
Os padrões nutricionais podem ser obtidos experimentalmente em cultivos sob condições controladas ou a campo, e também em plantios comerciais, considerando- se a produtividade. De acordo com MALAVOLTA et al. (1997), pode-se considerar como “padrão” culturas que apresentem uma produtividade de pelo menos três vezes a média nacional. Tais plantas, certamente, devem ter nos seus tecidos, todos os nutrientes em quantidades e proporções adequadas, não mostrando sintomas visíveis de carência.
Existem diversos métodos de avaliar o estado nutricional das plantas, sendo os principais a diagnose visual e a diagnose foliar, embora existam outros como os testes de tecidos, testes bioquímicos, aplicações foliares, teor de clorofila. Pela importância e aplicação prática, os dois primeiros serão aqui relatados com maiores detalhes.
Para um adequado monitoramento da fertilidade do solo e da nutrição vegetal, recomenda-se conciliar os métodos da análise de solo e da diagnose do estado nutricional das plantas, sendo os últimos, considerados complementares ao primeiro.
A diagnose visual consiste em se comparar visualmente o aspecto (coloração, tamanho, forma) da amostra (planta, ramos, folhas) com o padrão. Na maioria das vezes o órgão de comparação é a folha, pois é aquele que melhor reflete o estado nutricional da planta. Como nas folhas ocorrem os principais processos metabólicos do vegetal, as mesmas são os órgãos da planta mais sensíveis às variações nutricionais.
Se houver falta ou excesso de um nutriente, isto se manifestará em sintomas visíveis, os quais são típicos para um determinado elemento. O motivo pelo qual o sintoma é típico do elemento, deve-se ao fato de que um dado nutriente exerce sempre as mesmas funções em qualquer espécie de planta. Esse é o princípio em que se baseia o método.
Deve-se ressaltar, que o sintoma visual de deficiência ou toxidez, é o último passo de uma série de problemas metabólicos, irreversíveis, e que quando aparecem, de maneira geral, a produção já foi comprometida. Pode haver situações em que o crescimento e a produção são limitadas, sem que a sintomatologia típica se manifeste. Trata-se então da chamada “fome ou toxidez oculta”, e ocorre quando a carência ou excesso são mais leves.
A seqüência de anormalidades que conduz aos sintomas visíveis da deficiência ou excesso de um dado elemento pode ser resumida (Malavolta et al., 1997):
Falta ou excesso (1) alteração molecular (2) lesão subcelular (3) alteração celular (4) modificação no tecido (5) manifestação visível = sintoma típico do elemento.
b) Características do sintoma - os sintomas de origem nutricional apresentam duas características não apresentadas pelos de origem não nutricional:
- simetria - os sintomas de origem nutricional ocorrem de maneira simétrica na folha e entre folhas do mesmo par ou próximas no ramo, e aparecem independente da face de exposição da planta. Lesões simétricas em pares de folhas novas provocadas por ventos frios, insolação, toxidez por herbicida, ocorrem somente na face da planta exposta ao agente causal. Nesse caso, a outra face da planta estaria normal. - gradiente - refere-se às diferenças de coloração entre folhas velhas e novas do ramo, devido à redistribuição dos nutrientes na planta. A Tabela 1 mostra que se o nutriente for móvel, em condições de carência a planta promove sua remobilização das folhas velhas para as novas ou frutos, e os sintomas se manifestam nas folhas velhas. O contrário ocorre com os nutrientes pouco móveis e imóveis, para os quais os sintomas ocorrem nas folhas novas. Alguns nutrientes promovem sintomas muito parecidos entre si e o gradiente é uma importante ferramenta para um diagnóstico mais seguro. Por exemplo: N e S - clorose (amarelecimento) generalizada no limbo foliar; Mg e Mn - clorose internerval; K e Ca - clorose e posterior necrose nos bordos das folhas. De cada exemplo, os primeiros, por serem móveis, ocorrem em folhas velhas e os segundos, por serem pouco móveis ou imóveis (caso do Ca), os sintomas ocorrem nas folhas novas.
TABELA 1 - Redistribuição dos nutrientes e os órgãos onde os sintomas de deficiência ocorrem primeiro.
Nutrientes Redistribuição
Sintomas visuais de deficiência ocorre: N, P, K e Mg móveis folhas velhas S, Cu, Fe, Mn, Zn e Mo pouco móveis folhas novas B e Ca imóveis folhas novas e meristemas
2.1.2 - Descrição dos sintomas visuais
Como já relatado, o sintoma de deficiência nutricional é típico para um determinado elemento e que as folhas, de modo geral, são os órgãos que refletem melhor o estado nutricional da planta. A Tabela 2 mostra uma chave geral de sintomas de deficiência e de toxidez que as plantas manifestam. É importante destacar que os sintomas podem apresentar variações de uma para outra espécie e, em algumas, pode se manifestar em outro órgão que não a folha, como a podridão apical no fruto do tomateiro, por deficiência de cálcio.
TABELA 2 - Chave geral para identificação dos sintomas de deficiências (-) e excessos (+).
Sintoma Causa mais provável Folhas ou órgãos mais velhos
A descrição dos sintomas de deficiência e toxidez mais comuns nas principais culturas do Brasil é apresentada na Tabela 3.
2.1.3 - Limitações da diagnose visual
A diagnose visual é um método bastante usado e o seu conhecimento é muito importante na atividade profissional do técnico em agropecuária. Mas, a mesma apresenta algumas limitações listadas a seguir:
o uso do método é possível apenas quando os sintomas de deficiência ou toxidez se manifestam visualmente; nesse estágio, em geral, é inevitável a perda de produção;
o método é qualitativo - permite o diagnóstico do nutriente limitante, mas não estabelece doses para sua correção;
exige bastante experiência do técnico, com a cultura em questão;
não permite o diagnóstico da “fome ou toxidez oculta”;
não permite o diagnóstico de deficiências múltiplas, devido ao mascaramento dos sintomas típicos;
confusão de sintomas de origem nutricional e não nutricional.
2.2.1 - Introdução
A análise química do solo, certamente, é a principal ferramenta para o diagnóstico da fertilidade do solo e estabelecimento da necessidade de correção e adubação das culturas. Mas, o solo é um meio complexo, heterogêneo e nele ocorrem inúmeras reações químicas, físico-químicas e microbiológicas, que influenciam a disponibilidade e o aproveitamento dos nutrientes aplicados com os fertilizantes. Os tecidos das plantas, por sua vez, mostram o seu estado nutricional num dado momento, de modo que a análise dos tecidos aliada à análise do solo permite um diagnóstico mais eficiente do estado nutricional da cultura e das necessidades de alterações no programa de adubação. A análise de tecidos torna-se mais importante ainda, no caso do N e dos micronutrientes, para os quais a análise do solo não está bem consolidada.
A diagnose foliar é um método em que se analisam os teores dos nutrientes em determinadas folhas, em períodos definidos da vida da planta, e os compara com padrões nutricionais da literatura. Como já foi dito, na folha ocorrem os principais processos metabólicos, portanto, é o órgão que melhor representa o estado nutricional da planta.
O uso da diagnose foliar baseia-se nas premissas de que existem, dentro de limites, relações diretas entre:
FIGURA 2. Relação entre a dose de adubo e crescimento ou produção das culturas (lei dos rendimentos decrescentes). x 1 , x 2 , x 3 e x 4 – doses do adubo aplicadas e y 1 , y 2 , y 3 e y 4 – crescimento ou produção correspondentes à essas doses, respectivamente.
I e II) Curva em “C” - corresponde a uma faixa da relação onde há pequena variação do teor foliar (eixo do x) e grande variação no crescimento ou produção (eixo do y) (Figura 1). Isto ocorre em solos (ou substratos) muito deficientes no elemento que recebem doses (ainda insuficientes) do nutriente. Esse fato é ilustrado na Figura 2, na faixa de “deficiência severa” do nutriente do solo. Nessa condição, observa-se que a dose x do adubo, promove uma grande resposta (y) em crescimento. Assim, embora haja absorção pela planta, do nutriente aplicado pelo adubo, o crescimento proporcionalmente maior não permite o aumento no teor foliar do elemento, podendo, inclusive, ocorrer diluição (Figura 1). Nessas faixas (I e II), de maneira geral, ocorrem sintomas visuais de deficiência. Na prática, pode-se encontrar duas lavouras (da mesma espécie) com teores foliares semelhantes e crescimento
significativamente diferentes, uma maior outra menor (Figura 1). Explica- se esse fato com o uso da Figura 2: a dose x 2 do adubo possibilita maior produção (y 2 ) em relação à dose x 1 e produção y 1 ; mas o teor foliar praticamente não varia devido à grande resposta em produção de massa nessa faixa de “deficiência severa” do nutriente no solo.
III) Zona de deficiência leve - nesse segmento ocorre relações diretas entre o teor foliar e o crescimento (ou produção) da planta (Figura 1). Essa relação é observada em solos (ou substratos) com deficiência leve do nutriente. Nessa condição (Figura 2), observa-se que a mesma dose x do adubo, agora promove menores rendimentos (y) pela planta. Assim, na faixa III, ocorre um aumento proporcional entre o teor foliar do nutriente aplicado e a produção (Figura 1).
IV e V) Zona de consumo de luxo - corresponde a uma faixa da relação onde há uma grande variação no teor foliar (eixo do x) e pequena variação no crescimento ou produção (eixo do y) (Figura 1). Esse fato é observado em solos não deficientes do nutriente que recebem doses do elemento, mas sem nenhuma resposta em crescimento (Figura 2, consumo de luxo). Nesse caso, a planta absorve o nutriente aplicado mas não responde em crescimento, ocorrendo aumento da sua concentração (teor) nos tecidos da planta. Na prática, pode-se encontrar duas lavouras (da mesma espécie) com teores foliares significativamente diferentes e produções iguais (Figura 1). Esse fato também é ilustrado na Figura 2, na faixa de “consumo de luxo”, onde se observa que as doses x 3 (menor) e x 4 (maior), embora diferentes, promovem produções semelhantes (y 3 e y 4 ). Como a planta absorve mais o nutriente aplicado na maior dose (x 4 ), o seu teor foliar será mais elevado, mas com a mesma produção obtida com a dose menor (x 3 ). Os dois extremos da faixa de consumo de luxo são denominados de níveis críticos inferior ou de deficiência e superior ou de toxidez (Figura 1):
- nível crítico inferior ou de deficiência - é o teor (ou estreita faixa de teores) do nutriente na folha abaixo do qual a produção (ou crescimento) é reduzido e acima não é econômica. - nível crítico superior ou de toxidez - é o teor (ou faixa de teores) acima do qual a produção é reduzida devido à toxidez.
VI) Zona de toxidez ou desequilíbrio - nesse segmento ocorre uma relação inversa entre o teor foliar (eixo do x) e o crescimento (eixo do y) da planta (Figura 1). Essa relação é observada em solos (ou substrato)
2.2.2 - Amostragem, preparo da amostra e análise química
Amostragem
A amostragem é a fase mais crítica do método e aquela que apresenta maior possibilidade de erro. Portanto, a sua execução deve ser cercada de muitos cuidados e seguir rigorosamente a padronização da literatura para a cultura em questão.
Como visto na Tabela 1, a redistribuição (mobilidade) varia entre os nutrientes na planta. Assim, os teores adequados (níveis críticos) também podem variar com a idade da folha e da planta, em função dessa redistribuição. Por exemplo, com o aumento da idade da folha, há uma tendência dos teores dos nutrientes móveis diminuírem devido à migração para outros órgãos; ao contrário, para os imóveis e pouco móveis, a tendência é de aumento nos seus teores devido ao acúmulo. E esse aspecto leva a algumas implicações que devem ser consideradas na amostragem:
a) teor foliar adequado em uma época pode não ser o mesmo em outra;
b) Há, portanto, necessidade de padronização da amostragem considerando-se a idade da folha e da planta.
Assim, devido à interferência de diversos fatores sobre a composição da folha, a amostragem deve ser obtida de talhões homogêneos, em época adequada, retirando- se folhas de posições e idade definidas da planta e em número suficiente. Só assim, é que a mesma vai representar o estado nutricional da população e poder ser comparada com os padrões nutricionais existentes na literatura.
De maneira geral, a folha coletada é a “recém-madura” e entende-se como tal, aquela que completou o crescimento e ainda não entrou em senescência. Pode-se encontrar, também, recomendações específicas para algumas culturas em se coletar toda a parte aérea (arroz) ou o pecíolo de folhas específicas (abóbora).
A Tabela 4 mostra as recomendações padronizadas de amostragem para a diagnose foliar das principais culturas.
