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Mitos e Verdades da Nutrição Mineral do Cafeeiro.Prof. Dr. José Laércio Favarin - Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiróz” - ESALQ\USP.
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ESALQ - USP
Produção Vegetal
abril - 2011
Prof. José Laércio Favarin
Mitos e verdades sobre a nutrição
do cafeeiro
Amostragem do solo
Interpretação
3Ca2+
+ 2H2PO
4
-Ca
3(PO
4)2
(Sample et al., 1980)
pH água 6,0
Raij (1992)
19,24,0Zn (mg dm-3)
0,80,8B (mg dm-3)
Mg (cmolc dm-3)
8,11,2Ca (cmolc dm-3)
K (cmolc dm-3)
P (mg dm-3)
6,64,5pH em H2O
cm0 - 50 - 20Variáveis
3,60,5
132,024,0
0,80,4
Para adubação e a correção do solo precisa conhecer as condições dos
primeiros 10 cm; de 0 a 20 cm; e em profundidade, como de 20 a 40 cm
Resultados da camada superficial indicam: calcário sobre calcário;
fósforo em pH alcalino; e risco volatilização de fonte amoniacal
Fertilidade do solo
Teor absoluto ou relação ?
Nos solos tropicais “não importa” muito a relação Ca/CTC, Mg/CTC e
K/CTC, pois a fração Ca/CTC em equilíbrio com Ca na solução é superior
a 70% - conceito de solos mineralogia 2:1, que retém fortemente cátions
Importa teor absoluto, pois em quantidade igual ou maior que o teor
médio, baixa probabilidade de resposta – relação varia com a CTC
Ca s
olu
ção
-%
% Ca na CTC
10020 40 60 80
100
20
60
100% 2:1
Mehlich (1955)
85% óxido
Raij et al. (1997)
Mg (cmolc dm-3)
Ca (cmolc dm-3)
K (cmolc dm-3)
0,5 a 0,8
0,4 a 0,7
0,16 a 0,30
Teor médioNutrientes
Nitrogênio
Redistribuição
Redistribuição do N das reservas é um fato, mas deve evitar que seja
elevada, em razão da deficiência de N – antecipar adubação, pois
47/58% N provém das folhas, 20% ramos/gemas e 21/32% das raízes
55
25
45
14 24 2919
35
15
N foliar - g kg-1
% N
: O
R p
ara
fr
uto
s
R2 = 0,82**
Lima Fo & Malavolta (2003)
26
Dias da antese
N f
oli
ar
-g
kg
-1
30
24
26
28
- 56 42 126 1680 266
VG CH ER GR MAAN
Neto & Favarin (2010)
300 kg ha-1
N
Nitrogênio
Redistribuição ?
A análise foliar não detectou a redistribuição do N-reservas no café
de sequeiro, embora ocorra, pois 90% do N acumula expansão/granação,
razão de antecipar adubação, antes do início das chuvas - fonte ?
N–
g k
g-1
2063 105 2240
Dias após florada
36
32
28
24
CH EX CS GM
N
133 17528
Laviola (2008)
Laviola (2008)
5,9 (47,3)4,1 (32,7)1,0 (7,7)K
0,2 (33,9)0,3 (48,8)0,06 (9,4)P
3,8 (40,1)4,3 (44,8)0,7 (7,0)N
347,5 (56,8)201,7 (33,0)30,4 (4,5)MS
DadosGR
mg fruto-1 (%)
EXCH
Nitrogênio
Tempo para absorção
N-antecipado começa a ser absorvido nas primeiras chuvas e, assim,
o teor de N-foliar eleva-se a partir dos primeiros 20 a 30 dias depois da
adubação (Neto & Favarin, 2010) – fornecer 70% N até expansão dos frutos
60
100
140
180
0 20 14010060
Dias após adubação N
20
Neto & Favarin (2010)N
O3
-–
mg
kg
-1
40
Nitrogênio
Fluxo na planta
nov jan/08 julabrago/07
32
28
24
25% N
25% N
240
180
120
60
sem N
150 kg ha-1 N
25% N
25% N
Quaggio (2010)
N f
olh
a –
g k
g-1
N s
eiv
a –
mg
L-1
Nitrogênio
Contribuição do solo
Fenilli & Favarin (2007) - chuva out – colheita maio/junho
73,117,526,944,41/9 - 02/336,8
47,111,913,024,91/9 - 30/127,6
44,68,54,112,61/9 - 3/119,2
%g planta-1g plta-1
EUNFNPS15NPFNTPépocas
15N
Solo forneceu 65 kg ha-1
de N até novembro (31 kg), 90 kg ha-1
N até
janeiro (99 kg) e 133 kg ha-1
N até março (204 kg ha-1
de N)
Menor contribuição inicial do N-fertilizante pode ser explicada pela
competição microbiana e o tempo para sua absorção – este solo tinha
1.000 kg ha-1
de N até 20 cm
Pil
bea
m&
Wa
rre
n (
19
95
)
Min
era
lização
-m
gkg
-1d
ia-1
15
1,0
água - %
20 2510
1,5
2,0
0,5
2,5
Nitrogênio
Volatilização
Volatilização depende da atividade urease, que varia com a umidade,
presença resíduos, temperatura, fertilizante e o pH – uréia problema
Orvalho pode adicionar 0,5 mm de água na superfície solo, e provocar
“pulsos de volatilização” da uréia – fonte não volátil na 1ª parcela
Dias após aplicação
Cantarella (1983)
50
30
20
10
8 120 4
40
pH 6,3
Sulfato amônio
Uréia
N v
ola
tili
zad
o–
% a
plicad
o
Nitrogênio
Lixiviação ?
De 280 kg ha-1
de N aplicado em solo com 50% de argila, obteve uma
eficiência de 70% e lixiviação de 6,5 kg ha-1
N, com perda 2,3% da
dose aplicada (Fenilli & Favarin, 2007) – reduzir número de aplicações?
Em solos com 16% de argila, quando aplicou 400 kg ha-1
N, em vários
parcelamentos, perdeu 3,7% do N aplicado (Bortolotto, 2010)
74,912,1P
91,114,9P + I
800
N - kg ha-1
400Lixiviação
Bortolotto (2010)
Solo: 16% argila
Fenilli (2007) - solo: 50% argila
280,0Total
30,5Outras perdas
6,5Lixiviação
50,1Solo - 100 cm
192,9Planta
15N (kg ha-1) Compartimentos
Fósforo
Redistribuição
P é importante fase reprodutiva, pré-florada e florada, épocas que, em
geral, o teor P-foliar é baixo – como elevar a concentração foliar ?
P-foliar baixo outono-inverno se deve: baixa umidade, temperatura
média inferior 20º C e redistribuição às raízes?
Assis (2010) - P: 1,6 a 1,9 g kg-1
1,8a200
1,8a100
1,9a50
setjuljankg ha-1
P foliar - g kg-1P2O5
1,3b1,2b
1,3b1,3b
1,4c1,3c
Dias da antese
P -
g k
g-1
1,8
1,5
1,6
1,7
- 56 42 126 1680 266
VG CH ER GR MAAN1,9
1,4
80 kg ha-1
P2O
5
Neto & Favarin (2010)
Potássio
Redistribuição
Aplicação 350 kg ha-1
K2O de um total 460 kg ha-1 (0,2 cmolc dm-3) não
manteve o teor foliar, devido a intensa redistribuição com inicio na
expansão (Neto & Favarin, 2010) – 70% K até expansão
K: foliar - g kg-1
75
65
55
352015105%
K:
OR
ao
s
fru
tos
45
R2 = 0,87**
Lima Fo & Malavolta (2003)85
Dias da antese
K -
g k
g-1
20
22
24
- 56 42 126 1680 266
VG CH ER GR MAAN
Neto & Favarin (2010)
18
350 kg ha-1
K2O
Redistribuição K aos frutos varia com a nutrição, em que 54 a 64%
K provém das folhas (senescência), 20% dos ramos (seca) e 30/40%
das raízes (morte!)
Safra alta
Demanda por fotoassimilados
Laviola (2007)
56,8347,5Granação/maturação
5,231,6“C-suspenso"
33,0201,7Expansão
5,030,4Chumbinho
%mg fruto-1
Acúmulo de MSFases
O maior acúmulo de matéria seca ocorre na expansão do fruto, com
201,7 mg fruto-1 e na granação com 347,5 mg fruto
-1 (Laviola, 2007)
Na matéria seca há 45% C, 45% O e 6% H, ou seja, 96% massa frutos
são fotoassimilados formados nas folhas de ramos produtivos, que
“podem faltar” sob temperatura alta e baixa umidade – queda frutos!
Laviola (2008)
5,9 (47,3)4,1 (32,7)1,0 (7,7)K
0,2 (33,9)0,3 (48,8)0,06 (9,4)P
3,8 (40,1)4,3 (44,8)0,7 (7,0)N
347,5 (56,8)201,7 (33,0)30,4 (4,5)MS
DadosGR
mg fruto-1 (%)
EXCH
Fertilidade do solo
Caso do magnésio
K+
Ca2+
Mg2+
Cakmak et al. (1994)
0,7Falta Mg
1,6Falta K
3,4Normal
mg g-1 MS 8 h
Fluxo CH2OEfeito
Grande raio hidratado do Mg dificulta a sua absorção, pela inibição
competitiva exercida pelo Ca e, principalmente, pelo K
Teor Mg deve ser 2 a 3x superior ao K para não afetar a sua absorção
– Mg baixo afeta absorção P (ATPase membrana – Mg) (Malavolta, 2006)
Competição do K em relação ao Mg pode prejudicar granação – Mg
aumenta fluxo de fotoassimilados (CH2O) para os frutos
Absorção de magnésio
Inibição pelo potássio
300 kg ha-1
K2O “pode elevar” o teor em 0,3 cmol
cdm
-3K; como o
teor médio de Mg é 0,5/0,8 cmolc
dm-3 – deficiência Mg só não ocorreu
devido elevada exportação de K pelos frutos – 0,2 cmolcdm
-3(60 scs)
O fluxo de carboidrato (CH2O) para o crescimento de raízes, de ramos
e a granação reduz na carência de Mg – induzida por alto teor de K
K2O - kg ha-1K
-g
kg
-1
0 80 140 200
11,613,6 15,3
18,3
4,03,3
2,9 2,8
10
20
30
K folha: 22 a 25 g kg-12
3
4
Mg
-g
kg
-1
Carvalho & Bernardi (2004)
Café: Mg folha: 4,0 a 4,5 g kg-1
Condutividade hidráulica
Resistência
A absorção e a condutividade hidráulica até a parte aérea cafeeiro
apresenta elevada resistência – dificulta a absorção de água e de
nutrientes, mesmo estando disponíveis
Laviola – k foliarR
esis
tên
cia
-M
Pa
dm
-2h
g-1
5
10
0-0,2-1,4 -1,0 -0,6
água no solo – MPa
Brunini & Angelocci (1998)
R: solo ► raiz
R: raiz ►folha
Formas de aplicação
Redistribuição do Zn
Altas doses Zn aplicadas em solo argiloso não aumentou concentração
foliar - o Zn acumulou no ramo (Tezotto & Favarin, 2010)
A redistribuição do zinco das reservas para as partes novas em citros,
varia entre 20 a 40% - em razão do estado nutricional (Sartori, 2007)
Tezotto & Favarin (2010) (1) DTPA (0,6/1,2) *morte plantas
27,4b6,320,2328,2
55,1a5,011,8193,3*
45,6a5,313,0115,6
59,9a4,0
217,0
83,0
39,5
26,210,04,8
mg kg-1 (128 DAP)mg dm-3 sacas ha-1FrutoRamoFolhaZinco(1)
Chamel & Gambonnet (1982)
Remoção H2O
%
40Cu
100Mn
80Zn
10B - foliar
Boro aumenta apenas nas folhas fertilizadas, com a maior absorção
foliar nas primeiras 16 horas (Boareto, 2006) – cuidado com as chuvas!
Do B aplicado nas folhas foi translocado em 75 dias apenas 0,3%
para as folhas novas – menos 1,0 mg kg-1 B às folhas novas (Boaretto, 2006)
10Dias
20 3002
4
6
8
Ab
so
rção
10B
-%
Boaretto (2006)
Boro
Experimento em citros e no cafeeiro?
B
B
B
BB
97% - 9% absorvido
0,3% - 75 dias
Boro
Folhas Flores
B-
reserv
as (
%)
B-
reserv
as (
mg
kg
-1)
out. - jun. 50
30
10
50
30
10
Boaretto (2006)
Experimento em citros e café ?
No período vegetativo as reservas contribuíram, em média, com 30 a
35% do B foliar, o que equivale a 15 a 20 mg kg-1 (Boaretto, 2006)
40 a 50% B das flores vieram das reservas (25 mg kg-1) (Boaretto, 2006) -
57 mg kg-1
B em citros e 37 mg kg-1
B em cafeeiro (Malavolta et al., 2002; 2006)
ESALQ - USP
Produção Vegetal
abril - 2011
Obrigado e Sucesso!
Prof. Dr. José Laércio [email protected]
Departamento de Produção Vegetal
Piracicaba, SP
Cobre
Condições para deficiência
Baixa disponibilidade de cobre: (1º) solo argiloso; (2º) alto teor MO
(complexação Cu) – não responde a aplicação no solo
O cafeeiro apresenta grande potencial resposta ao cobre (Malavolta &
Klingman, 1984) - cúpricos foliar causa deficiência?
Zn: 4/6 ; Cu: 1/1,5; Mn: 10/15; B: 0,4/0,6
mg dm-3
0,70,14,85,1 8,85,7
1,40,25,05,4 8,94,8
0,80,05,25,5 9,15,6
BCu
%
MOpH MnZn
Chamel & Gambonnet (1982)
Remoção H2O
%
40Cu
100Mn
80Zn
Absorção de fósforo
Temperatura - oCP
-µ
mo
l g
MF
-1h
-1
O2
-µ
mo
l g
MF
-1h
-1
1,2
0,3
0,6
0,9
10 20 30 400
0
40
20
30
10
0
O2
P
Bravo-F & Uribe (1981)
Água solo e temperatura
Absorção de P depende da respiração para formar “ATP”, a qual é
ƒ(temperatura), uma das razões da deficiência no outono-inverno
Solo com 990 kg ha-1 P2O5 e com água suficiente, retida -0,3 MPa ou
20% do PMP, o fluxo de P xilema diminuiu mais de 330x
Assis (2010) - P: 1,6 a 1,9 g kg-1
1,8a200
1,8a100
1,9a50
setjuljankg ha-1
P foliar - g kg-1P2O5
1,3b1,2b
1,3b1,3b
1,4c1,3c
Fósforo
Resposta ?
Nesse experimento, afetaram a eficiência do P: (1º) pH ácido (adsorção
carga positiva); (2º) precipitação por Fe e Al; (3º) teor K maior que de Mg
As pesquisas comprovam que em solo com alto teor de P (68 % de argila)
não responde a aplicação de fósforo
sacas h
a-1
P2O5 - kg ha-1
60
120
100
80
40100 200 300 400
2,1
1,9
1,7
1,5
P-
foli
ar
-g
kg
-1Reis (2009)
Reis (2009)
10 - 200 - 10
5347m%
1012V%
0,10,2Mg (cmolc dm-3)
0,50,7Ca (cmolc dm-3)
0,290,29K (cmolc dm-3)
4,74,9pH H2O
5,584,9P (mg dm-3)
atributos
Fertilidade do solo
Classe de teor e interpretação
Teor de nutriente na classe média, significa baixa probabilidade de
resposta da adubação – inferior ou igual a 10%
Teor no solo igual ou superior aos valores médio pode não adubar
ou fornecer “por certo tempo”, uma dose menor do que a demanda,
a qual varia com o nutriente (P – sem problema; K – cuidado!)
Raij et al. (1997)
Mg (cmolc dm-3)
Ca (cmolc dm-3)
K (cmolc dm-3)
P (mg dm-3)
0,5 a 0,8
0,4 a 0,7
0,16 a 0,30
13 a 30
Teor médioNutrientes
Pro
du
ção
rela
tiva
%
10090
70
Classe de teor no soloRaij (1991)
B M AMB
Demanda de nutrientes
Vegetação e reprodução
Santinato et al. (2006) - 5.000 plantas ha-1
350,121,3291,3226,310,5228,4123,810,862,961,3
270,114,0224,5152,67,8110,5117,56,2114,029,6
K2OP2O5NK2OP2O5NK2OP2O5N
TotalFrutosvegetaçãoscs ha-1
Raij et al. (1997)
P (mg dm-3)
K (cmolc dm-3)
16 a 30
0,16 a 0,30
Teor médioNutrientes
Cakmak et al. (1994)
0,7Falta Mg
1,6Falta K
3,4Normal
mg g-1 MS 8 h
Fluxo CH2OEfeito
Fósforo
P no solo, foliar e produtividade
Não houve resposta à aplicação de até 400 ha-1
de P2O
5na forma de
superfosfato simples, em solo com teor médio do nutriente
A redução de 2,3 mg dm-3
P equivalente a uma perda de 10,6 kg ha-1
P2O
5(2,3 x 2 x 2,3) – suficiente para a exportação de 60 sacas ha-1
Assis (2010) - 1 avaliação março
1,6844,4400
1,6939,3200
1,7131,450
1,5427,90
g kg-1mg dm-3kg ha-1
1P-foliarP-resinaP2O5
0 50 200 400
70
60
50
40
Sacas h
a-1
P2O5 kg ha-1Assis (2010)
Fósforo
Curva de resposta
Solo com teor médio P (27, 9 mg dm-3) a aplicação de até 400 ha-1
P2O
5
não aumentou a produtividade nem o teor de P- foliar (Assis, 2010)
Houve aumento da produção pela aplicação de até 60 kg ha-1
de P2O
5
em solo com teor médio (13 mg dm-3), assim como do teor no solo de 13
para 22 mg dm-3 de P (Gallo et al., 1998)
sacas h
a-1
P2O5 - kg ha-1
35
50
45
40
0 30 60 90
Gallo et al. (1998)
R2 = 0,99*
Assis (2010) - 1 avaliação março
1,6844,4400
1,6939,3200
1,7131,450
1,5427,90
g kg-1mg dm-3kg ha-1
1P-foliarP-resinaP2O5
Teor de micronutrientes
Interpretação depende do extrator
Abreu et al. (2005)Lopes (1999)
2,4 - 151,3 - 2,30,6 - 1,2< 0,5DTPA
> 6,04,1 - 6,02,1 - 4,0< 2,0Mehlich 1
10 - 505,1 - 9,01,3 - 5,0< 1,2DTPA
> 15,010,1 - 15,05,1 - 10,0< 5,0Mehlich 1
1,6 - 150,9 - 1,50,3 - 0,8< 0,2DTPA
> 1,51,1 - 1,50,51 - 1,0< 0,5Mehlich 1
1,2 - 3,0
> 1,0
0,61 - 1,10,21 - 0,6< 0,2H2O quente
0,71 - 1,00,31 - 0,70< 0,3HCl 0,05M ou Mehlich 1
Muito AltaAdequadaAlto/MédiaBaixaExtrator
Zn
Mn
Cu
B
Elemento
mg dm-3
ppm = mg dm-3 = µg cm-3 = 2 kg ha-1
Foliar em citros e no cafeeiro ?
Transporte Zn
6%absorvido
15% Folhas novas
77% Folha
65Zn
Do total de Zn aplicado nas folhas, 6% foi absorvido e apenas 15%
translocado às folhas novas, enquanto 77% permaneceram nas
folhas pulverizadas (Sartori, 2007) - fazer 3 a 4 aplicações foliares
Boro
Condições de deficiência x resposta
Resposta a aplicação de boro é mais comum em solos pobres, como
nos solos arenosos – baixa matéria orgânica/alto risco lixiviação
Solos de textura média/argilosa pode aplicar no solo, e em textura
arenosa aplicar B menos solúvel (ulexita) e complementar via foliar
Garcia & Fioravante (2003) - Boro solo: 0,2 a 0,6
H3BO3 - 9 kg ha-1
H3BO3 - 6 kg ha-1
H3BO3 - 3 kg ha-1
H3BO3 (0,5%) - 4x
Sem boro
Tratamentos
0,548,2
0,442,4
0,543,0
0,643,6
0,444,4
mg dm-3scs ha-1
BoroM 3 safras
CH ER CS GM
63 105 224Dias após florada
133 17528
K
Laviola (2008)
K –
g k
g-1
22
21
20
19
N –
g k
g-1
20
63 105 2240
Dias após florada
36
32
28
24
Ch ER CS GM
N
133 17528
Laviola (2xxx)
Laviola (xx)
56,8347,5Granação/Mat.
5,231,6Cresc. "suspenso"
33,0201,7Expansão
5,030,4Chumbinho
%mg fruto-1
Acúmulo MSFases
Dias após aplicaçãoCantarella (1983)
50
30
20
10
8 120 4
40
Solo ácido
Sulfato amônio
Uréia
N v
ola
tilizad
o –
% a
plicad
o
Cantarella et al. (2002)
0,3 a 1,0Nitrato amônio
25,2 a 37,6Uréia
% do aplicado
NH3 volatilizadoFontes N
Nitrogênio
Volatilização N amoniacal
Volatilização depende da atividade urease, que varia: (1º) umidade,
(2º) presença resíduos, (3º) temperatura, (4º) fertilizante e (5º) pH
Em pH alto ocorre volatilização com qualquer fertilizante que possua
N amoniacal – uréia independe pH, pois sua hidrólise eleva 6,5 a 9
Dias após aplicação
Cantarella (1983)
50
30
20
10
8 120 4
40
pH 6,3
Sulfato amônio
Uréia
N v
ola
tili
zad
o–
% a
plicad
o
Cantarella et al. (2002)
0,3 a 1,0Nitrato amônio
25,2 a 37,6Uréia
% do aplicado
NH3 volatilizadoFontes N
Fósforo
Resposta do cafeeiro
Solo com teor médio P (27, 9 mg dm-3) a aplicação de até 400 ha-1
P2O
5
não aumentou a produtividade, nem o teor de P- foliar (Assis, 2010)
Produção aumentou com aplicação de até 60 kg ha-1
de P2O
5em solo
com teor médio (13 mg dm-3) – e elevou para 22 mg dm-3 (Gallo et al., 1998)
sacas h
a-1
P2O5 - kg ha-1
35
50
45
40
0 30 60 90
Gallo et al. (1998)
R2 = 0,99*
0 50 200 400
70
60
50
40
Sacas h
a-1
P2O5 kg ha-1Assis (2010)