Análise de Solo e Foliar: Guia Completo para Interpretação e Fertilização

0 INTERPRETAÇÃO DE ANÁLISE DE SOLO E FOLIAR Apostila 1 INTRODUÇÃO Um dos aspectos mais importantes para uma agricultura economicamente sustentável é o conhecimento da fertilidade do solo além de suas características e limitações para que intervenções sejam realizadas da maneira mais racional possível evitandose os desequilíbrios ambientais A ferramenta mais importante para a adequada avaliação da fertilidade do solo é a análise química das diversas variáveis que influenciam o crescimento e desenvolvimento das plantas Os valores obtidos para cada variável são indicativos do potencial de sucesso dos futuros plantios e possibilitam a indicação de medidas corretivas para a fertilidade do solo O plano de fertilização do solo para uma nutrição adequada das culturas é constituído basicamente pela amostragem de solo da área a ser cultivada A avaliação da disponibilidade dos nutrientes no solo é feita através de métodos que são selecionados com base na correlação entre as quantidades do nutriente extraídas do solo e as quantidades do nutriente absorvidas por plantas indicadoras Esses métodos simulam a ação das raízes ou seja extraem as formas químicas dos nutrientes que seriam absorvidas pelas plantas Um resultado de análise de solo mesmo obtido por um método que se correlacione com o crescimento da planta tem sua interpretação limitada caso não se disponha dos padrões de comparação Os padrões de comparação são obtidos em experimentos de campo nos quais se avalia prioritariamente a produção das culturas em relação aos teores do nutriente medidos no solo Este procedimento denominase calibração O objetivo desta apostila é apresentar de forma simples e direta os conceitos que norteiam a interpretação dos resultados de análise de solo para fins de recomendação de fertilizantes corretivos e manejo nutricional na lavoura 2 ANÁLISE DO SOLO A análise química do solo tem por princípio a determinação dos teores de nutrientes e de características que podem influenciar a disponibilidade desses nutrientes para as plantas É composta por duas etapas principais extração e quantificação Na etapa de extração são utilizadas soluções químicas denominadas extratores que tentam simular a absorção dos nutrientes pelas plantas Nesta etapa um determinado volume do extrator é agitado com um definido volume de solo deslocando os nutrientes da fase sólida para a fase líquida solução de equilíbrio Na etapa de quantificação são determinados os teores dos elementos na solução de equilíbrio por meio de aparelhos como o espectrofotômetro de absorção atômica que permite quantificar os elementos Ca Mg Zn Cu Fe Mn Pb Cd Cr Ni etc A quantificação de K e Na é realizada no espectrofotômetro de chama do P B e S é realizada em espectrofotômetro uV Visível colorímetro o Al e HAl por titulometria e o pH é determinado em potenciômetro O HAl também pode ser determinado em potenciômetro usando uma solução tamponada denominada SMP Os teores de nutrientes determinados pela análise química do solo são comparados com valores de referência apresentados em tabelas de interpretação permitindo assim a classificação do nível de fertilidade do solo e a indicação da quantidade de corretivos e de fertilizantes a ser aplicada para a máxima eficiência das culturas No laboratório todos os processos e métodos de análises são realizados com muita exatidão sendo a qualidade ratificada por meio de amostraspadrão e programas de controle em que são observados os possíveis desvios das determinações No Brasil o extrator mais utilizado nas análises de P K e da maioria dos micronutrientes é o Mehlich1 que é uma solução diluída de ácido sulfúrico e ácido clorídrico 00125 mol L1 de H2SO4 e 005 mol L1 de HCl No Estado de São Paulo e também em muitos laboratórios pelo Brasil utilizase a resina de troca iônica que é um material sintético no formato de pequenas esferas ou de tela que possui cargas elétricas responsáveis pela atração de íons trocáveis semelhantemente ao que ocorre com os coloides do solo A resina de troca aniônica é utilizada para a extração de elementos de carga negativa como o P e a de troca catiônica para a extração de elementos de carga positiva como K Ca Mg etc Nos laudos de resultados de análise de solo devem ser citados os extratores utilizados pois para cada um deles existem teores de referência distintos principalmente para P sendo os teores obtidos para o Mehlich1 diferentes dos obtidos com a Resina Os teores de K Ca e Mg recuperados por esses extratores tendem a ser semelhantes 21 Estudos de Correlação O teor de um nutriente disponível no solo é aquele cujas alterações proporcionam variações no crescimento da planta A disponibilidade de um nutriente no solo depende da forma química em que se encontra das condições climáticas da disponibilidade de outros nutrientes e da capacidade da planta na sua absorção que é influenciada dentre outros fatores pelo crescimento do sistema radicular e pela idade da planta Raij Quaggio 1983 O teor do nutriente disponível normalmente não representa sua quantidade absorvida pela planta A quantidade absorvida é uma fração que pode ser maior ou menor do que a disponível A planta ao integrar os efeitos de solo de clima de manejo dentre outros constitui a melhor medida referencial da disponibilidade dos nutrientes sendo o seu conteúdo do nutriente considerado referência A quantidade do nutriente absorvida pela planta durante o seu ciclo de vida ou em determinado período de tempo dá portanto uma dimensão concreta ao conceito de disponibilidade Alvarez V 1996 O teor do nutriente extraído pelo método de análise química nutriente recuperado será indicador da disponibilidade se apresentar correlação significativa com algum indicador da planta como a quantidade do nutriente absorvida ou a produção Bray 1948 Corey 1987 O teor do nutriente na planta não é uma variável recomendada para estabelecer essa correlação com o teor do nutriente no solo para avaliar determinado método por ser uma medida sujeita a superestimação efeito de concentração ou consumo de luxo2 ou subestimação efeito de diluição3 na planta A análise de correlação determina se as variações na produção ou no conteúdo do nutriente são proporcionais aos teores extraídos pelo método de análise Figura 1 Surge portanto uma dimensão operacional para o conceito de disponibilidade teor do nutriente recuperado pelo método de análise que se correlaciona com o conteúdo do nutriente na planta ou com o seu crescimento Alvarez V 1996 Figura 1 Relação entre o conteúdo de nutriente na planta de acordo com o teor do nutriente no solo caracterizando correlação alta a e baixa ou nãosignificativa b Para maior funcionalidade deste modelo de avaliação da fertilidade os métodos de análise química do solo devem ser os mais universais possível isto é aplicáveis a uma ampla variação de propriedades de solo e de planta Para isso no processo de seleção de métodos de análise devem ser empregados solos com ampla variação quanto a classe taxonômica mineralogia classe textural teor de matéria orgânica e certamente disponibilidade do nutriente em estudo Para a seleção de métodos de análise de solo requerse ampla base de dados Nesta fase de seleção ou de correlação experimentos em casa de vegetação são de grande utilidade por possibilitarem a obtenção de resultados com grande número de solos de forma rápida e econômica e com maior controle de outras variáveis tais como clima temperatura água variabilidade na disponibilidade de outros nutrientes etc Nesses experimentos utilizase usualmente uma espécie de planta teste planta indicadora para obter a medida da disponibilidade real do nutriente quantidade absorvida No entanto é importante considerar que há diferenças entre espécies quanto à sensibilidade à disponibilidade do nutriente Bataglia Raij 1989 verificaram por exemplo que não houve correlação significativa entre os teores de Cu extraídos pelos métodos DPTA 12 EDTA 14 Mehlich1 14 e HCl 14 veja capitulo XI com o Cu absorvido pelo girassol porém houve correlação significativa com a quantidade absorvida pelo sorgo Os tratamentos nesses experimentos são os solos que devem ser em número suficiente para assegurar maior abrangência e acurácia do método de análise É importante que além de ampla a variação da disponibilidade do nutriente se aproxime da distribuição normal considerando ser esta uma das pressuposições para a análise de correlação Danke Olson 1990 A estrutura experimental pode também ser constituída por dois tratamentos com Nutr e sem Nutr a adição do nutriente em estudo empregandose no primeiro caso uma dose adequada 4 Bray 1948 Em ambos os tratamentos os demais nutrientes são aplicados em doses adequadas assim como os demais fatores de produção controláveis são mantidos em níveis satisfatórios Além da produção em termos absolutos estimase a produção relativa PR em PR Produção da cultura no tratamento Nutr Produção da cultura no tratamento Nutr 100 que caracteriza o potencial de resposta da cultura à aplicação do nutriente quanto menor a PR maior a limitação disponibilidade do nutriente e maior o potencial de resposta à sua aplicação A análise de correlação estabelecida matematicamente determina a intensidade da relação linear entre duas variáveis aleatórias e dependentes Neter et al 1996 A produção absoluta ou relativa de uma planta ou a absorção do nutriente variável y e o teor desse nutriente extraído por um método de análise variável x atendem a essas premissas A intensidade da correlação é expressa pelo coeficiente de correlação coeficiente de correlação de Pearson r r sxy sxx syy 12 em que sxx e syy são os desviospadrão das variáveis x e y respectivamente e sxy é a covariância entre as variáveis Se há baixa associação linear entre as variáveis o coeficiente de correlação tenderá para zero e se alta e positiva ou negativa ele tende para 1 ou 1 respectivamente Com dados provenientes de experimentos com os dois tratamentos com e sem a adição do nutriente como descrito anteriormente a correlação pode ser feita graficamente de acordo com procedimento desenvolvido por Cate Nelson 1965 O método consiste na plotagem em um par de eixos cartesianos a produção relativa da cultura PR variável y versus os respectivos teores do nutriente no solo extraído pelo método de análise variável x Figura 2a Traçase sobre o gráfico um par de linhas de modo a definir quadrantes alocandoas de modo que o maior número de pontos se distribua nos dois quadrantes positivos esquerdo inferior e direito superior Figura 2b Se a maioria dos pontos distribuise nos dois quadrantes positivos há boa correlação Por outro lado se grande número de pontos enquadrase fora dos quadrantes positivos o método não é eficiente para estimar a disponibilidade do nutriente no solo A linha horizontal localizase em geral entre 80 e 90 da produção relativa Os pontos distribuídos no quadrante inferior positivo evidenciam uma relação direta entre o aumento do teor de nutriente e o potencial de resposta baixa PR alto potencial de resposta enquanto os distribuídos no quadrante superior positivo evidenciam uma diminuição no potencial de resposta com o aumento dos teores Isto significa que o teor está bem correlacionado com a resposta da cultura ou seja o método de análise tem boa capacidade de predição da disponibilidade do nutriente no solo ou em outras palavras da resposta da cultura à adubação com o nutriente Este método indica visualmente dados fora do padrão esperado outlying como por exemplo os solos identificados pelos pontos no quadrante esquerdo superior Figura 2b Estes solos requerem estudos complementares para explicar a razão para o desvio do esperado A projeção da linha vertical no eixo da variável x indica o teor do nutriente no solo que diferencia as duas populações uma à esquerda e outra à direita da linha reunindo solos com alta e baixa probabilidade de resposta à fertilização com o nutriente respectivamente Este teor é denominado nível crítico e é um passo necessário ao processo de calibração que será visto mais à frente Se os estudos preliminares evidenciam que o método de análise do nutriente extraível ou disponível do solo apresenta desempenho satisfatório experimentos de campo são necessários para avaliar a exatidão com que ele estima a disponibilidade em condições normais de crescimento das culturas onde interagem simultaneamente os vários componentes do sistema de produção Sims 1999 Esses experimentos devem também ser em número suficiente para incluir solos com diferentes características e ampla variação quanto à disponibilidade do nutriente assim como utilizar diferentes culturas Figura 2 Relação entre produção relativa para a matéria seca de plantas de eucalipto crescidas em vasos e teores de potássio extraídos por Mehlich1 Fonte Adaptado de Prezotti 1985 Experimentos com aplicação de doses do nutriente são úteis por possibilitarem a geração de dados necessários tanto para a análise de correlação como para a calibração propriamente dita do método Danke Olson 1990 Nesses experimentos devemse utilizar pelo menos cinco doses dentre as quais a ausência de aplicação do nutriente testemunha O intervalo entre as doses deve ser relativamente pequeno mas deve ter uma amplitude que possibilite caracterizar a dose a partir da qual não há mais resposta da planta Além disso esses experimentos devem ser repetidos em vários anos para aumentar a confiança na aplicabilidade do método Ressaltase no entanto que experimentos de campo podem resultar em menores coeficientes de correlação devidos às variáveis não controladas como as ambientais A correlação pode ser melhorada utilizandose a produção relativa em lugar da produção absoluta ou a quantidade do nutriente absorvido visto que se elimina ou minimiza a influência de variáveis não controladas A produção relativa aqui é expressa em relação à produção máxima alcançada em cada experimento Diante do tempo e recurso demandados com experimentos para estudos de correlação a avaliação preliminar de novos extratores pode fundamentarse nas determinações químicas e sua correlação com resultados obtidos com extratores de uso já consagrado Resultados de estudos realizados com o extrator Mehlich1 com o propósito de avaliar a disponibilidade de P e K correlacionaramse com os obtidos com extratores como Mehlich3 Bray1 NH4OAc 1 mol L1 Hanlon Johnson 1984 Sims 1993 Experimentos de casa de vegetação e campo como descritos anteriormente no entanto são necessários para validação da eficácia de novos métodos A análise de regressão possibilita estabelecer equações de regressão que estimam a produção ou a absorção do nutriente a partir do teor da análise do solo Outras variáveis que interferem na absorção do nutriente pH textura matéria orgânica etc podem ser incluídas em regressões múltiplas Buscase portanto maior correlação e melhor capacidade de predição da equação de regressão Haq Miller 1972 verificaram que o coeficiente de determinação da regressão que estimava a absorção de Zn por plantas de milho a partir dos teores de Zn extraídos pelas soluções de EDTA NH42CO3 DPTA EDDHA ou Mehlich1 aumentou de 045 para 075 com a inclusão do pH em uma equação de regressão múltipla A sensibilidade do método que demonstra sua capacidade de recuperar o nutriente diante do aumento de sua disponibilidade é outra característica importante O aumento da disponibilidade é conseguido com a adição de doses do nutriente em questão Assim utilizamse por exemplo amostras de solos que receberam doses crescentes do nutriente tanto de experimentos de campo como de casa de vegetação aqueles da fase de calibração Regressão estabelecida entre os teores do nutriente extraído pelo método de análise variável y e as doses do nutriente aplicadas variável x possibilita estimar a capacidade de recuperação do método Prezotti 1985 por exemplo constatou que a capacidade de recuperação de K pelos extratores Mehlich1 Bray1 e NH4OAC decresceu com o teor de argila dos solos decorrente da maior capacidade de adsorção do K nos solos argilosos Os teores de P obtidos com os extratores Mehlich1 Bray1 e Resina de Troca Aniônica correlacionamse em geral significativamente com indicadores de crescimento da planta produção de matéria seca e P absorvido Freire et al 1979 Muniz et al 1985 Novais et al 1988 Viégas 1991 A capacidade de extração do Mehlich1 e do Bray1 que são de natureza ácida no entanto correlacionase negativamente com o teor de argila com a capacidade máxima de adsorção de P e positivamente com o P remanescente ver capítulo VIII características estas relacionadas com o fator capacidade de P do solo Freire et al 1979 Muniz et al 1985 Viégas 1991 Freire et al 1979 constataram que a capacidade de recuperação de P pelos extratores Mehlich1 e Bray2 diminuiu significativamente r 096 com o aumento do teor de argila para Latossolos com teor de argila de 180 a 748 g kg1 Figura 3 Muniz et al 1985 verificou que a capacidade de extração do Mehlich1 Bray1 e Bray2 reduziuse significativamente com o aumento da capacidade máxima de adsorção de P r 074 e aumentou r 072 com o aumento do valor de P remanescente A diminuição da capacidade de extração nos solos com maior fator capacidade devese ao desgaste que o extrator sofre decorrente do tamponamento de parte de sua acidez e da adsorção de seu ânion constituinte que promoveria a extração do P adsorvido veja capítulo VIII Na sequência será demonstrado como esta característica influencia a calibração do método Figura 3 Teores de fósforo extraídos pelo extrator Mehlich1 a e Bray2 b de acordo com doses de fósforo aplicadas em dois Latossolos com diferentes teores de argila Fonte Freire et al 1979 8 22 Estudos de Calibração aplicação respectivamente O NC pode ser portanto conceituado como o teor do nutriente no solo extraído pelo método de análise que discrimina solos com baixa e alta probabilidade de resposta à adubação ou que determina 80 a 90 da produção máxima Em razão de sua natureza gráfica há certa imprecisão na definição do NC nesse processo como no exemplo ilustrado na figura 2b em que ele está em torno de 50 mg dm3 de K A inexatidão do processo gráfico na definição das duas populações pode ser superada pelo método estatístico iterativo desenvolvido por Cate Nelson 1971 Para os cálculos de acordo com este processo os dados experimentais são dispostos em ordem crescente do teor no nutriente no solo variável x extraído pelo método de análise acompanhados das respectivas produções dos tratamentos Nutr e Nutr e as produções relativas variável y Quadro 1 Os dados são divididos em duas populações Pop A e Pop B de modo que inicialmente a Pop A contenha os dois primeiros dados e a Pop B os demais Os números de dados por população vãose alterando até que a Pop B compreenda os dois últimos dados e a Pop A os demais O método fundamentase na maximização da soma de quadrados que reflete o peso da soma de quadrado entre a diferença da PR média das duas populações e PR média geral Em outras palavras definese quantitativamente o ponto em que ocorre a máxima diferença média entre duas populações O método pode ser processado por meio do cálculo do coeficiente de determinação R2 indicado por Braga 1972 R2 SQT SQ Pop A SQ Pop B SQT em que soma de quadrado total SQT Σ y2 Σ y2n soma de quadrado da Pop A SQ Pop A Σ y2A Σ yA2nA soma de quadrado da Pop B SQ Pop B Σ y2B Σ yB2nB O nível crítico será o teor do nutriente intermediário entre o teor da Pop A correspondente ao maior valor de R2 e o teor da Pop B imediatamente subsequente Para os dados apresentados no quadro 1 que são os mesmos que ilustram a figura 1 o nível crítico será de 50 mg dm3 de K Apesar de ser o mesmo valor do NC encontrado pelo método gráfico Figura 2b este método é mais exato e possibilita uma interpretação mais fácil dos dados Definições ainda mais adequadas do NC podem ser obtidas matematicamente por meio da função descontínua Linear Response Plateau ou de funções curvilineares Figura 4 Por meio dessas relacionase funcionalmente a produção relativa com os teores extraídos pelo método de análise A partir destas funções estimase o teor do nutriente no solo que define a produção de máxima eficiência econômica 80 a 90 da produção máxima Quadro 1 Produção absoluta e relativa de matéria seca de plantas de eucalipto em vaso com ou sem a aplicação de potássio teor de potássio no solo extraído pelo Mehlich1 e dados necessários para o cálculo do nível crítico de potássio pelo método iterativo de acordo com Cate Nelson 1971 Produção de MS K K3 Produção relativa y Teor de K no solo x Soma de quadrados1 Pop A Pop B R2 Teor de K médio2 gvaso mg dm3 mg dm3 163 380 43 16 750 1051 71 27 40515 141160 04502 28 863 1022 84 29 90254 140432 03018 30 593 708 84 31 113288 139031 02364 32 610 847 72 33 113446 110832 03212 33 807 1235 65 33 116013 40077 05276 35 827 971 85 37 135817 30560 04965 42 717 873 82 47 144549 7010 05413 504 1007 1055 95 53 187808 5047 04163 71 1490 1430 104 89 260168 3072 02033 91 1597 1684 95 93 1960 1909 103 119 1 SQ total 330415 2 Média entre último teor de K na população A e o primeiro da população B Por exemplo 28 27 292 3 Dose equivalente a 200 kg ha1 de K 4 Nível crítico de K Fonte Dados adaptados de Prezotti 1985 Figura 4 Funções matemáticas aplicadas para relacionar produção relativa com teor do nutriente extraído do solo por algum método de análise no processo de calibração do método Estes procedimentos são simples porém não levam em consideração a interação entre o nutriente o extrator e a planta com respeito à capacidade de recuperação do nutriente Sem esta percepção tais procedimentos são adequados para definir o NC e as classes de disponibilidade apenas para solos semelhantes quanto ao fator capacidade Alvarez V 1996 Por isso agrupando os solos quanto à textura Prezotti et al 1988 encontraram por meio do método gráfico e interativo de Cate Nelson valores de NC de 47 e 73 mg dm3 de K para solos argilosos e arenosos respectivamente Um dos propósitos da calibração é facilitar a interpretação dos resultados de análise de solo de maneira simples Danke Olson 1990 O NC atende a este propósito apesar de definir apenas duas faixas ou classes de interpretação baixa e alta disponibilidade Outras classes de disponibilidade podem ser definidas tais como muito baixa baixa média alta considerando as produções relativas 50 de 50 a 70 de 70 a 90 e de 90 a 100 respectivamente Figura 5 Mais recentemente considerase a classe de disponibilidade muito alta focando mais os possíveis impactos ambientais do que a resposta da cultura Esta divisão em classes é subjetiva e arbitrária visto que o processo gráfico o método iterativo ou mesmo os modelos de regressões não evidenciam inflexões que justifiquem tais limites Os teores que definem estas classes de disponibilidade conseqüentemente também variam de acordo com a sensibilidade do extrator ao fator capacidade do solo De forma análoga a estas classes associase uma probabilidade de resposta econômica decrescente à fertilização Figura 5 Segundo Tisdale et al 1984 a probabilidade de resposta econômica à adubação fosfatada e potássica é de 70 a 95 40 a 70 10 a 40 e 10 para as classes de baixa média alta e de muito alta disponibilidade respectivamente Figura 5 Critérios para diagnóstico da fertilidade do solo considerando classes de disponibilidade muito baixa MB baixa B média M alta A e muito alta MA de acordo com teores de potássio relacionados com a produção relativa e tendência da probabilidade de resposta econômica à adubação Fonte Adaptado de Freitas et al 1996 O NC pode variar também com o método de análise com a espécie com a idade da cultura Novais et al 1986 Santos 2002 e com a sensibilidade do extrator ao fator capacidade do solo Novais Kamprath 1979 Muniz et al 1987 As classes de disponibilidade conseqüentemente variarão com esta característica dos solos Assim o conceito preferível para NC é o teor do nutriente no solo correspondente à disponibilidade para se obter a produção de máxima eficiência econômica quando os demais nutrientes e fatores de produção estão próximos do nível adequado Alvarez V 1996 Utilizando regressões que descrevem a resposta da produção da cultura curvas de respostas Figura 6a e a recuperação do nutriente pelo método de análise Figura 3 de acordo com as doses aplicadas do nutriente ao solo podemse estabelecer níveis críticos e classes de disponibilidade variáveis com o fator capacidade do solo Alvarez V 1996 As curvas de respostas são obtidas a partir de experimentos com doses crescentes do nutriente isoladamente ou em combinação com doses de outros nutrientes ou de outros fatores de produção experimentos fatoriais As curvas de respostas que ilustram a figura 6a por exemplo são de experimentos que combinam doses de P e de calcário A partir dos teores do nutriente extraídos das amostras dos solos deste tipo de experimento é que se estabelecem as curvas de recuperação de acordo com as doses aplicadas Figura 3 Estas curvas de respostas5 Figura 6 possibilitam estimar a produção máxima de soja 2348 e 1403 kg ha1 para o solo arenoso e argiloso respectivamente assim como as doses de P necessárias para atingilas 650 e 562 kg ha1 de P2O5 respectivamente As doses que condicionam a máxima produção estão associadas à classe de alta disponibilidade Figura 6b Do mesmo modo estimamse as doses de P necessárias para alcançar 50 70 e 80 das produções máximas que são os limites das classes de disponibilidade muito baixa baixa e média Figura 6b Por meio das curvas de recuperação para o extrator Mehlich1 por exemplo Figura 3a estimamse os teores no solo associados com estas doses de P isto é os teores que delimitam as classes de disponibilidade de acordo com o fator capacidade do solo Figura 6b Desta forma para este exemplo o NC de P pelo Mehlich1 é de 146 e 56 mg dm3 de P para os Latossolos de textura arenosa 180 g kg1 de argila e argilosa 748 g kg1 de argila respectivamente Freire et al 1979 Figura 6 Produção de soja de acordo com doses de fósforo aplicadas a lanço na forma de superfosfato triplo e com calagem considerando as exigências da soja as características dos solos a e as classes de interpretação da disponibilidade de P b para dois Latossolos com diferentes texturas Fonte Adaptado de Freire et al 1979 5 Este modelo linear de regressão caracterizado por uma parábola ŷ β0 β1 x β2x2 possibilita encontrar o valor da variável x que define o seu ponto de máximo calculando sua primeira derivada δyδx β1 2 β2 x e igualandoa a zero Com este valor de x encontrase por meio da regressão o máximo valor de y Outros modelos utilizados para descrever curvas de produções também possibilitam estas estimativas A construção deste modelo de diagnóstico da fertilidade se complementa com a definição das doses dos nutrientes que serão recomendadas de acordo com a classe de fertilidade Apesar da simplicidade do processo de recomendação predominam dois princípios o da fertilização de correção da fertilidade seguido de sua manutenção e o da fertilização para o atendimento do nível de suficiência do nutriente O princípio da correção e manutenção da fertilidade fundamentase na superação das limitações nutricionais em curto tempo usualmente um ou dois anos seguido de aplicações anuais de quantidades equivalentes àquelas perdidas por razões físicas como lixiviação ou químicas como fixação de P Zn etc e removidas com a produção das culturas É denominada fertilização do solo em que as doses não dependem necessariamente da interpretação dos resultados da análise do solo Há questionamentos a respeito dos aspectos econômicos e ambientais deste princípio Na fertilização para atingir a dose de suficiência a recomendação de fertilizantes se fundamenta na elevação do teor do nutriente no solo até aquele correspondente ao NC É freqüentemente a mais utilizada e se aplica ao modelo de diagnóstico da fertilidade e recomendação por meio da análise química do solo É um princípio mais conservador pois as doses do nutriente decrescem da classe de fertilidade muito baixa a média até mínima ou nula na faixa de teores altos Nessas condições a recomendação fundamentase usualmente na reposição das quantidades removidas pelas colheitas constituindo o que se denomina lei da restituição Uma das críticas a este princípio de fertilização é a possibilidade do gradual declínio na reserva de nutrientes do solo Há trabalhos no entanto que indicam lenta correção da fertilidade do solo o que se explica pelos efeitos residuais dos fertilizantes e pela intensificação da ciclagem biogeoquímica dos nutrientes Portanto a análise química do solo além de ser a base para definir a recomendação de fertilizações sinalizará a queda na fertilidade indicando provável resposta econômica à nova fertilização As estratégias e os recursos matemáticos para definir as doses de fertilizantes são variados porém serão tão mais exatos quanto maior e melhor for a base de dados experimentais disponíveis São necessários experimentos em que se avalia a resposta das culturas de interesse a doses crescentes do nutriente em estrutura experimental uni ou multifatorial incluindo solos que se enquadrem nas diferentes classes de fertilidade e ainda repetidos em vários locais regiões e anos Esses experimentos devem possibilitar a identificação da máxima produção da cultura para cada condição experimental Apesar de ser a fertilidade do solo apenas um dos fatores determinantes da produção vegetal as curvas de resposta das culturas à fertilização possibilitam relacionar a produção com as doses dos nutrientes A análise dos dados passa pela definição da forma da curva de resposta São de caráter linear ou curvilinear Se curvilinear o modelo será linear polinômios de elevado grau ou nãolinear A equação de segundo grau regressão quadrática a equação de Mitscherlich modelo assintótico e o modelo Linear Response Plateau Figura 4 são empregados com maior freqüência Além disso é importante a experiência que os grupos de pesquisadores envolvidos na calibração têm a respeito da resposta das culturas à fertilização Quando se dispõe de experimentos constituídos pelos tratamentos Nutr e Nutr empregados na fase inicial do processo de calibração como já descrito a dose recomendada pode ser definida por meio da média das doses adequadas aquela aplicada no tratamento Nutr para os diferentes solos A partir de curvas de respostas da produção estimase a dose que proporciona a produção de máxima eficiência econômica 80 a 90 da produção máxima De acordo com a base de dados disponível tais curvas de respostas podem ser definidas para os solos individualmente ou então considerando a média para os solos de acordo com as classes de disponibilidade muito baixa baixa média alta e muito alta De acordo com esta estratégia a dose recomendada do nutriente pode ser definida com base em uma análise econômica Para isso estabelecese a função matemática que relaciona o incremento de produção obtido da adubação ŷ com as doses de nutrientes sendo com frequência expressa pela regressão quadrática ŷ β0x β1 x β2 x2 Estabelecese também a função matemática entre o custo da adubação ŷ expresso em valor monetário R ha1 ou em termos de equivalência do produto e as doses de fertilizantes kg kg1 ŷ α x O valor de α nesta equação corresponde à relação entre o custo do fertilizante e o custo unitário do produto Esse valor de troca tem a vantagem de ser menos variável do que o valor em moeda corrente sobretudo em condições de uma economia instável Reunindo as duas funções em um mesmo gráfico Figura 7 identificase facilmente a dose de maior eficiência econômica como aquela relacionada com o ponto na curva de incrementos da produção mais distante da linha de relação do custo de produção Corresponde à maior margem de lucro Matematicamente estimase esta quantidade igualandose a primeira derivada da função de incremento da produção ao coeficiente da função de custo δyδx β1 2β2 x α1 e a partir desta estimase a dose x de adubo x α1 β1 2β2 No exemplo hipotético Figura 7 temse δyδx 1505 20014x O valor de α indica que são necessárias 252 unidades do produto para pagar o custo de uma unidade do nutriente assim 16 Citamse como exemplos Recomendações de Adubação e Calagem para o Estado de São Paulo Boletim Técnico 100 Raij et al 1996 Recomendações para o Uso de Corretivos e Fertilizantes em Minas Gerais 5ª Aproximação Ribeiro et al 1999 Manual de Adubação e de Calagem para os Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina Sociedade 2004 e Sugestão de Adubação e Calagem para Culturas de interesse Econômico no Estado do Paraná Circular Técnica 128 Oliveira 2003 Estes Manuais apresentam critérios de diagnóstico da fertilidade para os métodos de análises vinculados aos programas PEPIAC PROFERT ROLAS e CELA respectivamente Desta forma a aplicabilidade desses manuais no diagnóstico da fertilidade ultrapassa os limites regionais para os quais sugerem seus títulos O modelo de diagnóstico se fundamenta na vinculação dos teores dos nutrientes P K Ca Mg e micronutrientes e demais resultados das análises químicas pH acidez trocável acidez potencial CTC teor de matéria orgânica a classes de disponibilidade ou de adequação relacionadas com a produção relativa das culturas Classes de disponibilidade muito baixa baixa média e alta se relacionam em geral com produção relativa menor que 50 5070 7090 e 90100 respectivamente Considerase ainda a classe muito alta para teores que superam o teor do limite superior da classe alta Há particularidades como a apresentada no Boletim Técnico 100 Raij et al 1996 que consideram produção relativa menor que 70 7090 e 90100 para definir classes de muito baixa baixa e média disponibilidade respectivamente A intensidade do detalhamento das classes depende da quantidade de pesquisas em que se fundamentou o processo de calibração A seguir é apresentado um exemplo de resultado de análise de solo que será utilizado como referência para a realização de comentários sobre a interpretação das variáveis determinadas bem como as formas de cálculo e as transformações de unidade de medida seguindo o Sistema Internacional de unidades Doravante será denominada análise de solo de referência Tabela2 Tabela 2 Resultado analítico de uma amostra de solo pH MO P K K Ca Mg Al HAl SB t T V H2O g dm3 mg dm3 mmolc dm3 49 18 60 20 05 40 20 110 410 65 175 475 137 AREIA SILTE ARGILA 60 8 32 17 231 pH A acidez ativa do solo é a concentração hidrogeniônica H em solução A escala de pH utilizada para medir a acidez ativa varia de 0 a 14 Valores de pH entre 2 e 3 indicam presença de ácidos livres provenientes da pirita que quando oxidada passa para H2SO4 Quando o pH se situa entre 4 e 5 indica a presença de alumínio trocável Quando o pH está em torno de 52 a 53 o alumínio trocável está quase na sua totalidade insolubilizado e não causa mais danos as raízes Solos calcários apresentam pH entre 7 e 8 Quando o pH é próximo de 9 indica a presença de sódio O pH varia ao longo do tempo alterando seu valor conforme o manejo do solo cultivos sucessivos e adubações As plantas ao absorverem nutrientes de carga positiva K Mg Ca etc liberam H das raízes para a solução do solo o que reduz o pH Na reação dos fertilizantes nitrogenados com o solo especificamente na nitrificação passagem de amônio para nitrato também há liberação de H Além desses outros fatores contribuem para o aumento da acidez do solo como precipitação pluviométrica irrigações dentre outros Na análise do solo o pH é determinado agitandose 10 cm3 de solo com 25 ml de água relação 125 realizandose a leitura em potenciómetro Em alguns estados do Brasil como São Paulo o pH é determinado em solução de CaCl2 001 mol L1 que tem por objetivo reduzir a influência de sais sobre a leitura do pH Tabela 3 Tabela 3 Classe de interpretação da acidez ativa do solo pH Determinação Muito Baixo Baixo Bom Alto Muito Alto pH em água 45 4554 5560 6170 70 pH em CaCl2 43 4450 5160 6065 65 O pH do solo é um indicativo da sua fertilidade atual isto é da forma química em que o alumínio se encontra se tóxica Al3 ou precipitada AlOH3 do nível de solubilidade dos macro e micronutrientes e da atividade de microorganismos no solo Tabela 4 15 23 Interpretação dos resultados Tabela 4 Prováveis características do solo em função do pH em água pH Prováveis características do solo 55 Elevados teores de Al3 tóxico Baixos teores de Ca2 e Mg2 Baixa saturação por bases V Boa disponibilidade de Zn Cu Fe Mn Baixa disponibilidade de B Mo e Cl Deficiência de P formação de precipitados PAl PFe e PMn e elevada adsorção nos coloides Menor perda de N por volatilização de NH3 Baixa atividade de microorganismos 55 a 65 Ausência de Al3 tóxico Boa disponibilidade de B Disponibilidade intermediária dos demais micronutrientes pH ideal para a maioria das culturas 65 Ausência de Al3 tóxico Elevados teores de Ca e Mg Elevada saturação por bases V Baixa disponibilidade de Zn Cu Fe Mn Boa disponibilidade de B até pH 75 Alta disponibilidade de Mo e Cl Aumento das perdas de N por volatilização de NH3 Alta atividade de microorganismos A alteração da disponibilidade de alumínio e dos macros e micronutrientes em função do pH do solo é apresentada na Figura 8 Figura 8 Disponibilidade de nutrientes e alumínio em função do pH do solo Fonte Adaptado de Potash PHospHate Institute 1989 A redução do pH do solo diminui a disponibilidade dos micronutrientes Cl Mo e B e dos macronutrientes e aumenta a solubilidade de Al3 forma tóxica do alumínio Em solos com pH superior a 65 há redução acentuada na disponibilidade dos micronutrientes Zn Cu Fe e Mn Por essas razões o pH do solo considerado adequado para o crescimento e desenvolvimento das plantas situase entre 60 e 65 Nessa faixa de pH não há presença de Al3 forma tóxica e há boa disponibilidade de nutrientes Em pH acima de 65 a solubilidade do Fe decresce aproximadamente mil vezes para cada unidade de aumento do pH do solo Na faixa de pH de 4 a 9 a solubilidade de Mn diminui 100 vezes para cada unidade de aumento do pH do solo 232 Alumínio Al3 ou acidez trocável Indica o teor de alumínio na forma iônica Al3 também denominada acidez trocável que é a forma tóxica às plantas Todos os solos contêm alumínio em diversas formas ou compostos sendo o seu teor total praticamente constante O que varia são as formas em que o alumínio se encontra O pH do solo influencia as formas de alumínio sendo este alterado com a calagem A dissociação dos carbonatos de Ca e Mg do calcário liberam OH para a solução do solo que reage com o H formando H2O elevando assim o pH reação de neutralização Com a elevação do pH a forma de alumínio solúvel Al3 tóxica passa para a forma insolúvel AlOH3 não tóxica Com o passar do tempo a lixiviação de bases do solo proporcionada pelas chuvas a absorção de bases pelas plantas em cultivos sucessivos e a aplicação de fertilizantes principalmente os nitrogenados amoniacais voltam a acidificar o solo reduzindo o seu pH e aumentando assim a solubilidade do alumínio que passa da forma AlOh3 0 para Al3 e outras formas intermediárias voltando a causar toxidez às plantas Elevação de pH Al3 tóxico AlOH3 não tóxico Redução de pH Como pode ser observado na Figura 8 em solos ácidos a solubilidade do Al3 é muito elevada causando danos às raízes das plantas Com a elevação do pH ocorre a redução da solubilidade de Al3 até pH 58 não mais havendo presença da forma tóxica predominando o alumínio na forma AlOH3 que é um precipitado inerte O Al3 causa o engrossamento das raízes reduz o seu crescimento e impede a formação de pêlos radiculares prejudicando a absorção de água e nutrientes No entanto há espécies de plantas com alta tolerância ao Al3 como diversas espécies do gênero Eucaliptus As classes de interpretação para o teor de alumínio trocável Al3 determinados pelo extrator KCl 1 mol dm3 são apresentadas na Tabela 5 Tabela 5 Classes de interpretação para o teor de alumínio trocável Al3 Elemento Muito Baixo Baixo Médio Alto Muito Alto mmolc dm3 Al3 2 21 50 51 10 101 20 20 Em uma análise de solo utilizada como referência onde o teor de Al3 é de 11 mmolc dm3 é considerado Alto O pH do solo igual 49 indica a presença de alumínio na forma de Al3 Após a calagem se houver a elevação do pH para um valor superior a 58 o teor de Al3 deverá assumir o valor zero uma vez que acima de pH 58 não há presença de alumínio na forma de Al3 233 Saturação por alumínio m É o índice de saturação por Al3 na CTC efetiva t m Al3 cmolc dm3 t cmolc dm3 x 100 O Al é o único elemento cuja proporção é determinada com base na t pois a T é estimada considerandose todas as cargas negativas ocupadas com bases em pH 7 Para os demais elementos K Ca2 Mg2 e Na a proporção é calculada em relação à T Para o adequado crescimento e desenvolvimento das plantas o ideal é que não haja presença de Al3 isto é que o pH seja maior que 55 ocasião em que o m se iguala a zero As classes de interpretação para saturação por alumínio m são apresentadas na Tabela 6 Tabela 6 Classes de interpretação para saturação em alumínio m Unidade Muito Baixo Baixo Médio Alta Muito Alta m 150 151300 301500 501750 751 Entretanto se se considerar um solo que apresente o mesmo teor de Al3 11 mmolc dm3 e t de 60 mmolc dm3 a saturação por alumínio seria de 18 1160 x 100 valor considerado baixo Portanto solos com o mesmo teor de Al3 podem apresentar diferentes valores de m desde que estes tenham diferentes valores de t 234 HAl Também denominada acidez potencial ou acidez total As classes de interpretação para a acidez potencial HAl estimadas pela correlação com o pH SMP são apresentadas na Tabela 7 Tabela 7 Classes de interpretação para a acidez potencial HAl Elemento Muito Baixo Baixo Médio Alta Muito Alta mmolc dm3 HAl 100 101 250 251 50 501100 100 Essas classes de interpretação são genéricas e de pouca aplicação prática uma vez que a determinação do HAl tem por objetivo principal o cálculo da CTC Total do solo T e definir a quantidade de corretivos a ser aplicado pois define o poder tampão do solo O HAl pode também ser apresentado como uma porcentagem da CTC potencial pH7 conforme apresentado na Tabela 8 Estes valores são inversamente proporcional a saturação de bases V como será visto a seguir Tabela 8 Classes de interpretação para a porcentagem da acidez potencial HAl na CTC potencial Elemento Baixo Ideal Alta Muito Alta CTCpH7 HAl na CTCpH7 20 20 40 40 70 70 Geralmente os valores de HAl são maiores em solos ricos em matéria orgânica principalmente se estes apresentarem baixos valores de pH 235 Cálcio Ca e magnésio Mg Indicam a quantidade de cálcio e magnésio do solo na forma trocável Ca2 e Mg2 isto é passíveis de absorção pelas plantas Os teores de Ca2 e Mg2 estão diretamente relacionados com a acidez dos solos Geralmente solos ácidos apresentam baixos teores de Ca2 e de Mg2 e solos de boa fertilidade maiores teores de Ca2 e de Mg2 São os elementos que mais influenciam na V em razão da sua maior taxa de ocupação da T Em solos ácidos seus teores são aumentados com a aplicação de calcário que por sua vez eleva a saturação por bases do solo aumenta o pH e reduz a toxidez do AlSolos de baixa T e baixos teores de Ca e Mg características de solos arenosos podem apresentar de média a elevada V Isto por que a V é um valor relativo e pode dar uma falsa indicação de fertilidade elevada Por esta razão é importante que os teores de Ca e Mg estejam acima dos níveis adequados ao bom crescimento das culturas conforme indicado na Tabela 9 Tabela 9 Classes de interpretação para cálcio e magnésio Elemento Muito Baixo Baixo Médio Alto Muito Alto mmolc L1 Ca 4 41 12 121 24 241 40 40 Mg 15 16 45 46 9 91 16 16 236 soma de Bases SB Representa a soma das bases presentes no solo ou seja dos elementos K Na Ca2 e Mg2 É também denominada S sendo que esta representação deve ser evitada para não confundir com o enxofre cujo símbolo também é representado pela letra SB Para o cálculo da soma de bases SB todos os elementos devem estar expressos na mesma unidade mmolc dm3 ou cmolc dm3 Como o teor de K é expresso em mg dm3 é necessária a sua transformação Para isso dividese o teor de K por 391 massa atômica do K obtendose assim o seu teor em mmolc dm3 utilizando a análise de solo de referência 73391 187 mmolc dm3 Para converter mmolc cm3 em cmolc dm3 dividese por 10 O que equivale a 0187 cmolc dm3 Portanto para simplificar o cálculo é utilizado o fator de transformação 391 isto é se for dividido o teor de K em mg dm3 por 391 K391 será obtido o resultado em cmolc dm3 73 mg dm3 de K 391 0187 cmolc dm3 de K O teor de Na na análise assim como o K também é expresso em mg dm3 para a sua transformação para cmolc dm3 Se o teor de Na for dividido por 23 massa atômica do Na obtémse dessa forma o seu teor em mmolc dm3 ou seja 1523 065 mmolc dm3 Para converter mmolc cm3 em cmolc dm3 dividese por 10 resultando em 0065 cmolc dm3 Portanto para simplificar o cálculo é utilizado o fator de transformação 230 isto é se for dividido o teor de Na em mg dm3 por 230 Na230 será obtido o resultado em cmolc dm3 15 mg dm3 de Na 230 0065 cmolc dm3 de Na Ressaltase a pouca contribuição do sódio na soma de bases do solo em solos não salinos ou sódicos Os teores de Ca2 e Mg2 na análise frequentemente já são expressos em cmolc dm3 As classes de interpretação para a soma de bases SB são apresentadas na Tabela 10 Tabela 10 Classes de interpretação para a soma de bases SB Elemento Método Unidade Baixo Médio Alto Soma de bases SB K Ca2 Mg2 cmolc dm3 20 20 50 50 As classes de interpretação para a soma de bases SB são genéricas e sem aplicação prática sendo estimadas para auxiliar nos cálculos da CTC Total CTC efetiva e saturação por bases V 237 CTC efetiva t Indica a quantidade de cargas negativas ocupadas com os cátiones trocáveis Neste caso não se considera o H t K Na Ca2 Mg2 Al3 ou t SB Al3 As classes de interpretação para a capacidade de troca retenção de cátions no pH natural do solo CTC efetiva são apresentadas na Tabela 11 Tabela 11 Classes de interpretação para a CTC efetiva t Elemento Método Unidade Classificação Baixo Médio Alto CTC efetiva t SB Al3 cmolc dm 3 25 25 60 60 238 CTC potencial pH7 É a capacidade de troca de cátions do solo medida à pH 7 também representada pela letra T É uma das variáveis mais importantes para a interpretação do potencial produtivo do solo Indica a quantidade total de cargas negativas que o solo poderia apresentar se o seu pH fosse 7 Essas cargas são aptas a adsorver reter os nutrientes de carga positiva K Ca2 e Mg2 adicionados ao solo via calagem ou adubações e outros elementos como Al3 H Na etc T K Ca2 Mg2 HAl ou T SB HAl Para o cálculo da T é necessário que os elementos estejam expressos na mesma unidade cmolc dm3 Assim os teores de K e Na expressos em mg dm3 têm que ser transformados para cmolc dm3 conforme já descrito anteriormente A T é uma característica do solo e apresenta valor praticamente constante somente pode ser alterada com a aplicação de elevadas doses de matéria orgânica ou em decorrência de intenso processo erosivo quando há perda da camada superficial Assim sendo a quantidade total de cargas negativas do solo praticamente constante quanto maior a quantidade de Al3 He Na no solo menor é a quantidade de cargas negativas disponíveis para adsorver as bases K Ca2 Mg2 Quando a quantidade de nutrientes catiônicos adicionada via adubação é superior à CTC do solo esses nutrientes K Ca2 Mg2 podem ser perdidos por lixiviação Solos argilosos eou com elevado teor de matéria orgânica geralmente possuem elevada T isto é conseguem adsorver grande quantidade de nutrientes catiônicos Solos arenosos apresentam baixa T e mesmo com pequena adição de bases estas estão suscetíveis a perdas por lixiviação Solos de regiões de clima temperado menos intemperizados geralmente apresentam maior T do que solos de regiões tropicais devido à mineralogia e aos maiores teores de matéria orgânica em razão da menor taxa de mineralização proporcionada pelas baixas temperaturas As classes de interpretação para a capacidade total de troca de cátions total determinada a pH 7 CTC Total são apresentadas na Tabela 12 Tabela 12 Classes de interpretação para a CTC Total T Característica Método Unidade Classificação Baixo Médio Alto CTC T SB H Al cmolc dm3 45 45 10 10 Solos que apresentam T abaixo de 45 cmolc dm3 geralmente apresentam baixa capacidade tampão isto é menor resistência à variação do pH Pequenas quantidades de calcário geralmente são suficientes para alterar significativamente o pH Solos que apresentam CTC T acima de 10 cmolc dm3 geralmente também apresentam elevado poder tampão isto é necessitam de maior quantidade de calcário para alterar o pH A proporção de ocupação de cada elemento na T do solo é obtida pela divisão do seu teor pelo valor da T multiplicandose o resultado por 100 Proporção do elemento na T Teor do elemento cmolc dm3 T cmolc dm3 x 100 Solos com boas características de fertilidade geralmente apresentam as seguintes proporções de nutrientes na CTC K 3 a 5 Ca2 50 a 60 Mg2 15 a 20 Esses valores são variáveis com a calagem e as adubações e podem ser utilizados para indicar o limite máximo da quantidade do elemento a ser aplicado ao solo para que este não se perca por lixiviação entretanto não devem ser utilizados como base para a adubação das culturas pois em solos com baixa CTC certamente a quantidade estimada poderá ser inferior à necessidade das plantas Supondo que se queira elevar a proporção de K na CTC de 26 para 50 então é necessário adicionar ao solo uma quantidade de K equivalente a 24 da sua CTC 50 26 logo 24 de 71 cmolc dm3 017 cmolc dm3 de K um cmolc dm3 de K 390 mg dm3 x 017 663 mg dm3 de K Como em 1 ha temse 2 x 106 dm3 teria que ser aplicado 1326 kg ha de K ou 15912 kg ha de K2O Em um solo cuja T seja baixa como por exemplo 3 cmolc dm3 para se elevar a proporção de K de 26 para 50 a dose de K2O seria de 5616 kg ha1 quantidade esta que pode ser insuficiente para atender à demanda da cultura 239 Saturação por Bases V Indica a porcentagem do total de cargas negativas ocupadas por bases K Na Ca2 Mg2 É calculada pela divisão da soma de bases SB pela T do solo multiplicado por 100 V SB cmolc dm3 T cmolc dm3 x 100 A unidade utilizada para expressar a saturação por bases é a porcentagem sendo aceita pelo Sistema Internacional de unidades por se tratar de um índice calculado e não concentração ou teores Com a calagem buscase elevar a saturação por bases do solo a valores adequados à exigência da cultura os quais geralmente variam de 50 a 80 Ao se elevar a saturação por bases do solo com a calagem há uma redução proporcional do HAl reduzindose assim a acidez do solo pois há uma relação direta entre o pH do solo e o V como mostra a Figura 9 Figura 9 Relação entre saturação de bases V e o pH dos solos As classes de interpretação para saturação por bases V são apresentadas na Tabela 13 Tabela 13 Classes de interpretação para saturação por bases V Elemento Muito Baixo Baixo Ideal Alta CTCpH7 V 25 25 50 50 75 75 Portanto com base na Tabela 2 o valor de V 137 é considerado muito baixo havendo necessidade de calagem para elevação da saturação por bases até o valor exigido pela cultura As bases Ca Mg e K como já visto devem apresentar uma proporção na CTC isto chamamos de equilíbrio das bases e ocorre na troca de cátions numa relação de troca catiónica dada pela Lei da raiz quadrada Dada a seguinte reação entre os cátions divaletes Ca2 e Mg2 com o cátion monovalente K ArgilaCa2Mg2 2K 2ArgilaK Ca2Mg2 Se a reação está em equilíbrio então devese se ter uma constante de equilíbrio que é demonstrada pela relação K ArgilaK2 Ca2Mg2 ArgilaCa2Mg2 K2 O K também pode ser conhecido como a constante de Gapon se o valor de K for 1 significa que o Ca2Mg2 tem preferência em adsorver a superfície da argila Reorganizando a equação acima ela ficaria desta forma ArgilaK ArgilaCa2Mg2 K x K Ca2Mg2 Onde ArgilaK e ArgilaCa2Mg2 representam os cátions trocáveis na superfície da argila K e Ca2Mg2 a atividades dos cátions em solução Os fatores que influem no equilíbrio dos cátions são Valência dos cátions Al3 Ca2 Mg2 NH4 K Na Grau de hidratação Ca2 Mg2 Mg2 90 a 130 moles H2Oíon Ca2 80 a 100 moles H2Oíon Seletividade dos materiais coloidais Argila 21 preferência por NH4 e K Argila 11 preferência por Ca2 Matéria orgânica preferência por Ca2 2310 Interpretação do fósforo P e do potássio K A interpretação dos resultados varia de acordo com o método de análise Na interpretação dos teores de P disponível determinado pelo método Mehlich1 consideramse os teores de argila Sociedade 2004 Alvarez V et al 1999 ou o valor de P remanescente Prem Alvarez V et al 1999 Quadro 6 Isto é necessário porque a capacidade de o Mehlich1 extrair P diminui com o aumento do fator capacidade de P do solo com o qual o teor de argila e o Prem são direta e indiretamente relacionados respectivamente veja capítulo de VIII Apesar da uniformidade de procedimentos os teores de P disponível nas classes de fertilidade de acordo com o teor de argila utilizadas em Minas Gerais são mais elevados que aqueles para o Rio Grande do Sul e Santa Catarina Quadro 6 e esta diferença acentuase com a diminuição do teor de argila A interpretação do K disponível pelo método Mehlich1 não considera o uso do teor de argila por não haver interferência sensível em termos práticos do fator capacidade do solo na eficiência do extrator No entanto esta eficiência pode ser afetada pela capacidade de troca de cátions a pH 70 o que levou a considerar esta característica na interpretação do K disponível nos Estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina Sociedade 2004 Quadro 7 O NC de um nutriente no solo varia com as exigências nutricionais com a produtividade e com o estádio de desenvolvimento da planta Apesar disto em geral o atual modelo de diagnóstico da fertilidade não leva em consideração estes aspectos na interpretação dos resultados de análises de solo Há no entanto algumas particularidades A interpretação do P extraído pelo método da resina de troca aniônica Quadro 6 Classes de interpretação da disponibilidade de fósforo extraído pelo método Mehlich1 conforme o teor de argila e de fósforo remanescente Prem de acordo com o Manual de Adubação e de Calagem para os Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina e a as Recomendações para o Uso de Corretivos e Fertilizantes em Minas Gerais Classe de teor de argila e Prem Classe de interpretação1 Muito baixo Baixo Médio Bom Muito bom Argila g kg1 mg dm3 Rio Grande do Sul e Santa Catarina 600 20 2140 4160 61120 120 410600 30 3160 6190 91180 180 210400 40 4180 80120 121240 240 200 70 71140 141210 211420 420 Minas Gerais 600 27 2854 5580 81120 120 350600 40 4180 81120 121180 180 150350 66 67120 121200 201300 300 150 100 101200 201300 301450 450 Prem mg L1 04 30 3143 4460 6190 90 410 40 4160 6183 84125 125 1019 60 6183 84114 115175 175 1930 80 81114 115158 159240 240 3044 110 111158 159218 219330 330 4460 150 151218 219300 301450 450 1 Para Rio Grande do Sul e Santa Catarina as classes de teor bom e muito bom correspondem a alto e muito alto respectivamente Fonte Sociedade 2004 Alvarez V et al 1999 Quadro 7 Classes de interpretação da disponibilidade de potássio extraído pelo método Mehlich1 conforme a capacidade de troca de cátions a pH 70 de acordo com o Manual de Adubação e de Calagem para os Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina Classe de CTC a pH 70 Classe de interpretação Muito baixo Baixo Médio Alto Muito alto cmolc dm3 mg dm3 15 30 3160 6190 91180 180 5115 20 2140 4160 61120 120 50 15 1630 3145 4690 90 Fonte Sociedade 2004 proposta no Boletim Técnico 100 Raij et al 1996 não considera qualquer característica relacionada com o fator capacidade para P do solo mas observa a exigência da cultura em P As culturas foram agrupadas em ordem crescente de exigência nutricional em florestais perenes anuais e hortaliças Quadro 8 Quadro 8 Classes de interpretação da disponibilidade de fósforo extraído pelo método da resina de troca conforme a exigência nutricional da cultura de acordo com o manual de Recomendações de Adubação e de Calagem para o Estado de São Paulo Boletim Técnico 100 Grupo de culturas Classe de interpretação Muito baixo Baixo Médio Alto Muito alto mg dm3 Florestais 2 35 68 916 16 Perenes 5 612 1330 3160 60 Anuais 6 715 1640 4180 80 Hortaliças 10 1125 2660 61120 120 Fonte Raij et al 1996 Na 5ª Aproximação Ribeiro et al 1999 há também diferenciação dos teores extraídos pelo método Mehlich1 de acordo com a cultura e com o estádio de desenvolvimento para algumas delas Para hortaliças Fontes 1999 por exemplo os teores de P e K disponíveis são quatro e 13 vezes maiores respectivamente do que aqueles apresentados no quadro 6 Há critérios específicos para interpretar os teores P para o plantio de lavouras de café considerando teores disponíveis três vezes maiores do que aqueles apresentados no quadro 6 Guimarães et al 1999 No diagnóstico da disponibilidade do K para a fase de manutenção da lavoura de café é considerado teor 15 maior do que aqueles considerados para as culturas anuais Na interpretação dos teores de P e K Mehlich1 e de Ca2 e Mg2 KCl 1 mol L1 para a cultura do eucalipto consideramse níveis críticos para a fase de produção de mudas e para a fase de campo manutenção e estes variam de acordo com a produtividade Barros Novais 1999 Quadro 9 A falta de um método analítico indicador da disponibilidade do N é uma particularidade no atual modelo brasileiro de diagnóstico da fertilidade do solo Nos Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina inferese sobre a disponibilidade do N a partir dos teores de matéria orgânica Teores inferiores ou iguais a 25 de 26 a 50 e superiores a 50 de matéria orgânica indicam baixa média e alta disponibilidade respectivamente Sociedade 2004 De acordo com o Boletim Técnico 100 Raij et al 1996 a disponibilidade de N varia com o manejo do solo e com a cultura anterior caracterizandose solos com baixa média e alta resposta esperada à adubação nitrogenada Segundo esses critérios a probabilidade de as culturas responderem à adubação nitrogenada é baixa alta disponibilidade em solos sob pousio por mais de dois anos ou após pastagem e cultivo intensivo com leguminosas Esta probabilidade é média quando os solos são ácidos propiciam baixa produtividade são cultivados esporadicamente com leguminosa ou ainda com pousio menor que um ano Esperase alta resposta baixa disponibilidade nos solos corrigidos com média a alta disponibilidade de P e K cultivados intensamente com gramíneas ou outras culturas nãofixadoras de N2 manejados com plantio direto nos primeiros anos e solos arenosos 31 2311 Matéria Orgânica do Solo MOS A matéria orgânica MOS do solo é formada pelos resíduos da parte aérea e radicular das plantas de microorganismos e exsudados de raízes É constituída basicamente por C H O N S e P A proporção destes elementos gira em torno de 58 de C 6 de h 33 de O e 3 de N S e P O teor de MO do solo é calculado multiplicandose o teor de carbono do solo carbono orgânico pelo fator 172 obtido pela divisão 10058 Matéria Orgânica Carbono Orgânico x 172 O teor de matéria orgânica do solo é um indicativo do seu potencial produtivo pois solos com maior teor de MO apresentam maiores valores de T e maior capacidade de fornecimento de nutrientes às plantas quando comparados a solos com menores teores de MO Em solos tropicais a MO é a principal responsável pela geração de cargas negativas do solo contribuindo com até 80 das cargas negativas do solo Com a mineralização da MO no solo há liberação de bases que se encontravam imobilizadas nas cadeias carbônicas dos tecidos vegetais que promovem aumento do pH e da disponibilidade de nutrientes Ocorre também a complexação do Al3 do solo pelas moléculas orgânicas liberadas o que contribui para reduzir a toxidez desse elemento e elevar o pH Na análise do solo geralmente não se determina o teor de N em razão da sua complexa dinâmica no solo com alteração de sua forma em função das condições ambientais como umidade temperatura pH atividade de microorganismos etc Embora existam métodos para a determinação das diferentes formas de N do solo ainda não foi possível um método que integralize um número tão grande de fatores e forneça um índice de disponibilidade de N Uma forma de se estimar o potencial de fornecimento de N do solo é a quantificação de sua disponibilização pela matéria orgânica do solo Como exemplo no resultado de análise de solo de referência a quantidade de N disponibilizada anualmente às plantas pode ser estimada pelos seguintes cálculos Teor de MO na análise de referência 19 dag kg1 19 32 1 ha 2 x 106 kg de solo considerandose uma densidade do solo de 1 kg dm3 para um teor de 19 de MO 38000 kg de MO ha1 Considerando um teor de N na MO de 15 570 kg de N ha1 Supondo uma taxa de mineralização da MO de 3 ao ano 17 kg ha1 ano1 de N Para um solo com 3 de MO a quantidade de N disponibilizada será de 27 kg ha1 ano1 de N Esta é a quantidade de N disponibilizada para as plantas caso não haja adição de fertilizantes e é ela que praticamente mantém as vegetações naturais dos biomas No Sistema Internacional de unidades o teor de MO pode ser expresso em dag kg1 ou g kg1 O fator de conversão entre essas duas unidades é 10 g kg1 dag kg1 x 10 portanto um teor de MO 23 dag kg1 equivale a 23 g kg1 Ressaltase que dag kg1 equivale a logo 23 dag kg1 equivalem a 23 de MO Entretanto pelo Sistema Internacional de unidades o símbolo não deve ser utilizado para expressar teor ou concentração Somente pode ser utilizado para expressar índices obtidos por meio de cálculos Solos com altos teores de MO 5 dag kg1 geralmente apresentam elevada T e grande resistência à variação do pH exigindo grandes quantidades de calcário para elevar a saturação por bases a valores exigidos pelas culturas elevado poder tampão Entretanto nesse tipo de solo as plantas apresentam bom desenvolvimento mesmo em menores valores de saturação por bases e na presença de Al3 Isto ocorre devido à elevada T que consegue reter grande quantidade de nutrientes e também de Al3 Como a disponibilidade de nutrientes é grande as plantas conseguem se nutrir adequadamente mesmo na presença de Al3 Solos arenosos com baixos teores de MO 15 dag kg1 apresentam baixa T e consequentemente baixo poder tampão Geralmente exigem pequenas quantidades de calcário para a correção da acidez e retêm pouca quantidade de nutrientes Exigem parcelamento da adubação para evitar que os nutrientes se percam por lixiviação Doses mais elevadas de fertilizantes podem causar danos às raízes das plantas pela elevação da salinidade principalmente fertilizantes potássicos e nitrogenados As classes de interpretação para MO são apresentadas na Tabela 17 Tabela 17 Classes de interpretação para MO Elemento Método Unidade Baixo Médio Alto Matéria orgânica MO Colorimétrico dag kg1 15 15 30 30 2312 Enxofre S Assim como o N o teor de S no solo é facilmente alterado com o manejo do solo ou com a precipitação pluviométrica pois é lixiviado com facilidade na forma de SO4² Geralmente seu teor é maior em camadas inferiores como por exemplo a de 20 a 40 cm Nas recomendações de adubação o S geralmente é relegado a segundo plano em razão do seu fornecimento via fertilizantes como o sulfato de amônio superfosfato simples ou sulfato de potássio Outra razão é que doses relativamente baixas 40 a 80 kg ha¹ são suficientes para atender à demanda da maioria das culturas Entretanto quando são utilizados continuamente fertilizantes que não possuem S em sua composição como os formulados de alta concentração que são constituídos principalmente por ureia superfosfato triplo MAP e cloreto de potássio Exemplo 250520 e em lavouras de alta produtividade pode ocorrer deficiência de S As espécies mais exigentes em S pertencem às famílias das crucíferas repolho couveflor etc e liliáceas alho cebola etc com demandas médias de 70 a 80 kg ha¹ de S leguminosas cereais e forrageiras apresentam menores requerimentos 15 a 50 kg ha¹ Em geral as leguminosas exigem maiores quantidades de S do que as gramíneas em razão dos seus teores mais elevados de proteínas O gesso CaSO42H2O é uma fonte eficiente e econômica de S Em solos deficientes em S a aplicação 500 kg ha¹ de gesso 75 kg de S supre a demanda da maioria das culturas Na Tabela 18 são apresentadas as classes de interpretação para enxofre Tabela 18 Classes de interpretação para enxofre Classificação NH4OAc CaH2PO42 500 ppm P S mg dm³ MB 00 50 00 25 B 50 100 26 50 M 101 150 51 100 A 150 100 2313 micronutrientes A análise de micronutrientes apresenta algumas limitações que dificultam a avaliação da sua real disponibilidade no solo Os baixos teores extraídos principalmente de B Cu e Zn o pH o teor de argila e de matéria orgânica do solo são variáveis que podem influenciar a interpretação da disponibilidade dos micronutrientes além dos diferentes níveis de exigência das culturas Na literatura são poucos os artigos científicos que relacionam a resposta de culturas extratores e as variáveis citadas anteriormente Por essa razão é necessário conhecer as características de cada micronutriente sua dinâmica no solo e na planta para que medidas preventivas sejam tomadas evitandose assim futuras deficiências nas culturas B Facilmente lixiviado em solos arenosos e com baixos teores de matéria orgânica Altas pluviosidades e excessos nas lâminas de irrigação elevam as perdas por lixiviação Os sintomas de deficiência ocorrem em períodos secos e tendem a desaparecer com o retorno da umidade adequada do solo Isto ocorre em razão de redução da mineralização da matéria orgânica importante fonte de B para o solo A seca também reduz o transporte de B no solo e o crescimento das raízes reduzindo assim a sua absorção Zn A ocorrência de deficiências é mais comum em solos argilosos com elevado pH Assim como o P é retido com muita energia pelas argilas do solo o que dificulta a sua absorção pelas plantas A calagem reduz a disponibilidade de Zn em razão do aumento do pH Altas doses de fertilizantes fosfatados também reduzem a disponibilidade de Zn Cu Em solos orgânicos há maior probabilidade de ocorrência de deficiência de Cu pela formação de complexos estáveis o que dificulta a absorção de Cu pelas plantas Solos arenosos são mais deficientes em Cu que solos argilosos devido à facilidade de lixiviação Fe Geralmente abundante em solos tropicais Sua disponibilidade é muito reduzida com o aumento do pH do solo Por esta razão a calagem é uma prática eficiente para reduzir a toxidez de Fe em culturas sensíveis a este elemento A deficiência de Fe pode ser causada por excesso de P pH elevado e baixas temperaturas Mn Assim como o Fe geralmente é abundante em solos tropicais Sua disponibilidade também diminui com o aumento do pH do solo Em solos orgânicos há formação de complexos que reduzem a disponibilidade de Mn para as plantas Os sintomas de deficiência são mais comuns em solos arenosos com baixa T e em épocas secas e temperaturas elevadas Cl Embora sendo um dos íons mais móveis do solo sendo facilmente lixiviado geralmente encontrase em boa disponibilidade para as plantas A sua disponibilidade aumenta com a calagem Apresentase em maiores teores em solos próximos ao mar ou naqueles que recebem tratamentos com águas salinas como as de laticínios Mo As deficiências ocorrem em solos arenosos e em solos ácidos sendo que a calagem aumenta sua disponibilidade É importante na fixação do N atmosférico pelas leguminosas É requerido em pequenas quantidades pelas plantas sendo que 40 a 50 g ha geralmente suprem as necessidades Ni Passou a ser um micronutriente essencial às plantas após estudos comprovando sua função como componente da urease enzima que catalisa a reação da ureia transformandoa em amônia e gás carbônico Não há trabalhos que constatam deficiência de Ni em plantas Cuidados devem ser tomados com a toxidez causada por aplicações de resíduos industriais e lodo de esgoto Existe grande diversidade de extratores utilizados para a determinação de micronutrientes no solo Entretanto nas análises de rotina para Zn Cu Fe e Mn são utilizados o Mehlich1 Tabela 19 devido à facilidade de preparo da solução e por já se ter o extrato onde foi determinado o P e K e o DTPA Tabela 19 O extrator mais utilizado para B é a água quente Tabelas 19 e 20 Tabela 19 Classes de interpretação para micronutrientes disponíveis no solo pelo extrator Mehlich Elemento Método Classificação Baixo Médio Alto mgdm3 Boro B Água quente 035 035 09 09 Zinco Zn Mehlich 1 10 10 22 22 Cobre Cu Mehlich 1 08 08 18 18 Ferro Fe Mehlich 1 20 20 45 45 Manganês Mn Mehlich 1 50 50 12 12 Tabela 20 Classes de interpretação para micronutrientes disponíveis no solo pelo extrator DTPA Teor B Cu Fe Mn Zn água quente DTPA mgdm3 Baixo 0 02 0 02 0 4 0 12 0 05 Médio 021 06 03 08 5 12 13 5 06 12 Alto 06 08 12 5 12 2314 Sódio Na e Índice de saturação de sódio ISNa Na é o teor de sódio disponível trocável e ISNa é o índice de saturação de sódio do solo também denominado Porcentagem de Sódio Trocável PST Mesmo não sendo um nutriente essencial às plantas sua determinação é importante em solos halomórficos ou salinos próximos ao litoral ou que receberam resíduos de indústrias como efluentes de laticínios ricos em sais Quando presente em alta concentração no solo o Na pode causar efeito depressivo sobre a produtividade das culturas por dificultar a absorção de água e nutrientes pela planta ou pelo seu efeito dispersante sobre as argilas causando a desestruturação do solo e reduzindo a infiltração de água trocas gasosas e dificultando a penetração de raízes Somente a informação do teor de Na disponível do solo não é suficiente para avaliar os efeitos adversos sobre o crescimento e desenvolvimento das plantas É importante conhecer também a proporção em relação aos demais cátions do solo como K Ca2 e Mg2 O índice de saturação de sódio em relação aos demais cátions trocáveis na T do solo é expresso pela relação ISNa Na cmolc dm3 x 100 T cmolc dm3 um solo é considerado sódico quando apresenta ISNa superior a 15 RIChARDS 1970 Considerandose por medida de segurança um ISNa máximo de 10 e sendo a CTC do solo utilizada como exemplo igual a 71 cmolc dm3 estimase pela fórmula acima que o teor de Na máximo seria de 071 cmolc dm3 que corresponde a 163 mg dm3 valor muito superior ao indicado no resultado da análise de referência 15 mg dm3 Para o cálculo do ISNa da análise de solo de referência é preciso transformar o teor de 15 mg dm3 de Na em cmolc dm3 Para isto dividese o valor de 15 mg dm3 por 230 valor correspondente ao molc de Na expresso em cg obtendose o valor de 0065 cmolc dm3 de Na Para um T de 71 cmolc dm3 o ISNa será ISNa 0065 cmolc dm3 71 cmolc dm3 x 100 ISNa 091 O índice de saturação de Na na T da maioria dos solos é baixo quando comparado à saturação dos demais cátions como o K Ca2 e Mg2 influenciando muito pouco nos cálculos da SB e da T dos solos Por essa razão em muitos casos o Na é desconsiderado nesses cálculos 24 Considerações finais sobre resultados analíticos O pH de H2O sempre maior que o pH em CaCl2 Em pH acima de 5803 H2O e 5203 CaCl2 o Al 0 Sempre relacionar pH com V não pode ocorrer pH baixo e V alto A MOS aumenta a CTC ficar atento a MO alta e CTC baixa Em média cada 03 de MO aumenta 1cmolc dm3 na CTC O pH mais ácido pode reduzir este aumento Equilíbrio de bases Ca Mg K Verificar como foi a amostragem quando surgir um resultado muito fora do padrão dos demais Problemas com reagentes ficar atentos Acetato de cálcio Papel filtro Molibdato de amônio Óxido de lantâneo Não confiar 100 em SMP sempre comparar com acetato MO em espectrofotômetro ter uma curva de solos titulados com sulfato ferroso Sempre ter um bom volume de amostras conhecidas 3 MANEJO DOS NUTRIENTES NO SOLO 31 Manejo do Nitrogênio N De modo geral o N é o elemento mais limitante na agricultura Isto ocorre em razão da sua elevada demanda pelas culturas e à sua suscetibilidade a perdas por volatilização principalmente na forma de amônia NH3 e lixiviação na forma de nitrato NO3 O fertilizante nitrogenado que mais proporciona perdas por volatilização é a ureia principalmente se aplicada na superfície do solo sem incorporação Ela deve ser aplicada em solo úmido e assim deve ser mantido para que as plantas tenham maior eficiência de absorção Caso a solo seque após a aplicação da ureia as perdas podem ser superiores a 50 Se incorporada essas perdas reduzem para valores inferiores a 10 As perdas proporcionadas pelo sulfato de amônio são inferiores às da ureia As perdas geralmente não ultrapassam a faixa de 5 a 10 Para reduzir as perdas e proporcionar maior tempo de disponibilização de N para as plantas este deve ser aplicado de forma parcelada Em culturas perenes este parcelamento deve ser de no mínimo três aplicações anuais em períodos de maior demanda das plantas Após a adubação nitrogenada principalmente com adubos amoniacais ocorre o processo da nitrificação que é a passagem do amônio NH4 para nitrato NO3 Com isto ocorre a liberação de H que provoca a acidificação do solo Culturas que recebem esta adubação de forma localizada como o café e outras culturas perenes podem ter o solo do local de adubação mais ácido que os locais onde não recebem o fertilizante necessitando assim de aplicações mais frequentes de calcário Quanto maior o pH do solo maiores são as perdas de N por volatilização de amônia NH3 Por esta razão devese evitar a adubação nitrogenada logo após a calagem principalmente em situações em que o calcário é aplicado na superfície do solo sem incorporação como é o caso da cultura do café Nesse caso recomendase que a calagem seja feita no mínimo dois meses antes do início das adubações Na Tabela 21 são apresentadas as características dos fertilizantes nitrogenados e os fatores de conversão das doses de N em doses de fertilizantes Tabela 21 Características dos fertilizantes nitrogenados e os fatores de conversão das doses de N em doses de fertilizantes Fertilizante Teor de N Teor de outros elementos Fator de conversão Dose de N x fator Dose do fertilizante ureia 45 222 Sulfato de Amônio 20 S 22 5 MAP 9 P2O5 48 1111 DAP 16 P2O5 45 625 Nitrato de Amônio 32 312 Nitrocálcio 20 Ca 2 8 Mg 1 5 5 32 Manejo do fósforo O P na forma de fosfato PO4 3 possui grande facilidade de reação com os óxidos e hidróxidos de Fe e Al do solo os quais apresentam cargas líquidas positivas sendo esta uma reação de alta energia denominada adsorção de fosfato A adsorção se dá por ligação covalente ao contrário do NO3 ou do Cl que são adsorvidos por ligação eletrostática Este fenômeno ocorre principalmente em solos tropicais intemperizados e com maior teor de óxidos de Fe e Al onde a maior parte dos adubos fosfatados aplicados tornase indisponível às plantas reduzindo assim a eficiência da adubação Por esta razão as doses de adubos fosfatados recomendadas para estes solos são muito superiores à exigência das plantas porque consideram a fração que será fixada pelas argilas Quanto maior o teor de argila do solo maior será a fixação de P e maior deverá ser a dose recomendada Em solos arenosos a fixação é menor e as plantas têm maior facilidade de absorver o P exigindo menores doses de fertilizantes para atender à demanda Os adubos fosfatados devem ser aplicados de maneira localizada para evitar a fixação pelas argilas e podem ser aplicados fora do período de chuva Os adubos fosfatados granulados apresentam maior eficiência devido ao menor contato com o solo Na Tabela 22 são apresentadas as características dos fertilizantes fosfatados e os fatores de conversão das doses de P2O5 em doses de fertilizantes Tabela 22 Características dos fertilizantes fosfatados e fatores de conversão das doses de P2O5 em doses de fertilizantes Fertilizante Teor de P2O5 Teor de outros elementos Fator de conversão Dose de P2O5 x fator Dose do fertilizante Fosfatos solúveis em água Superfosfato simples 18 S 10 Ca 20 555 Superfosfato triplo 41 Ca 14 244 MAP 48 N 9 208 DAP 45 N 16 222 Fosfatos de baixa solubilidade em água Fertilizante P2O5 Total P2O5 solúvel em água Fosfato natural Origem gnea 24 4 Baixa reatividade Ca 25 25 Fosfato natural Origem metamórfica 32 14 Reativo Ca 36 85 Termofosfato 18 175 solúvel em ácido cítrico Mg 7 59 A maioria dos solos do Brasil possui baixos teores de P Por essa razão a sua aplicação na cova ou sulco de plantio é imprescindível pois as culturas no início de seu crescimento apresentam dificuldade de absorção de P devido ao seu reduzido sistema radicular À medida que as raízes crescem há aumento da absorção devido ao maior volume de solo explorado Culturas como as hortaliças pelo fato de possuírem pequeno volume de raízes e alta produção de biomassa em curto espaço de tempo apresentam baixa eficiência de absorção de P exigindo elevados teores do nutriente no solo em formas disponíveis Culturas perenes no início de seu crescimento também apresentam reduzido sistema radicular exigindo elevados teores de P disponível à semelhança das hortaliças Por esta razão necessitam da aplicação de fertilizante fosfatado solúvel na cova ou no sulco de plantio Com o crescimento devido à maior capacidade de absorção de P pelo sistema radicular o nível de exigência diminui a cada ano A prática da fosfatagem corretiva com fosfatos de menor reatividade de modo a viabilizar maior disponibilidade de P para as plantas não é recomendável Solos mais argilosos podem reter 5000 kg ha1 de P ou 11500 kg ha1 de P2O5 Portanto fosfatagens com 200 a 400 kg de P2O5 aplicadas a lanço e incorporadas com aração e gradagens não surtem efeito pois à medida que o P é solubilizado este é adsorvido pelas argilas tornandose pouco disponível para as plantas Por esta razão tanto os fertilizantes fosfatados solúveis superfosfato simples ou triplo MAP e DAP como os fosfatos naturais reativos ou não devem ser aplicados de maneira localizada próximos às raízes das plantas reduzindo ao mínimo o contato com o solo 33 Manejo do potássio A mobilidade de K no solo e também no interior das plantas é facilitada por este permanecer na forma iônica K formando compostos de alta solubilidade Devido ao reduzido número de cargas presentes nos solos arenosos baixa T as chuvas e irrigações excessivas promovem a lixiviação de K e fazem com que o seu teor decresça com maior rapidez quando comparados a solos argilosos Nesse caso é fundamental que seja realizado maior parcelamento das adubações para assegurar uma concentração adequada durante o ciclo da cultura Nos solos argilosos por apresentarem maior T os parcelamentos podem ser reduzidos devido a sua maior capacidade de adsorção elevada T e disponibilização de potássio Em razão de sua capacidade de ligação às cargas negativas do solo a aplicação dos fertilizantes potássicos pode ser feita a lanço na superfície ou incorporado Pode também ser aplicado em sulco como no caso de culturas anuais Entretanto por possuir elevado poder de salinização na implantação de culturas perenes não irrigadas a utilização de fertilizantes potássicos nas covas ou sulcos de plantio promove a elevação da pressão osmótica do solo o que dificulta a absorção de água pelas plantas Com isso há elevada incidência de mortalidade de mudas em períodos de estiagem Nesses casos é recomendável a aplicação do potássio somente em cobertura de maneira parcelada após o pegamento das mudas Solos com teores acima de 250 mg dm3 de K não devem mais receber fertilizantes potássicos principalmente se esses solos apresentarem baixos teores de matéria orgânica Nessa condição devido ao seu alto poder de salinização as plantas podem apresentar dificuldade de absorção de água e consequentemente de nutrientes em função da elevada pressão osmótica da solução do solo Em solos orgânicos ou sob manejo orgânico as análises geralmente indicam elevados teores de K que podem variar de 200 a 500 mg dm3 Entretanto na maioria dos casos estes teores não causam efeito depressivo no crescimento das plantas Provavelmente a matéria orgânica atue minimizando o efeito salino do K evitando assim possíveis danos às plantas Não há entretanto informações científicas que permitam a determinação das classes de fertilidade que indiquem a disponibilidade de K desses solos sendo necessários para isto estudos de calibração que determinem os níveis crítico de K para as plantas de acordo com o teor de matéria orgânica do solo Na Tabela 23 são apresentadas as características dos fertilizantes potássicos e os fatores de conversão das doses de K2O em doses de fertilizantes Tabela 23 Características dos fertilizantes potássicos e os fatores de conversão das doses de K2O em doses de fertilizantes Fertilizante Teor de K2O Teor de outros elementos Fator de conversão Dose de K2O x fator Dose do fertilizante Cloreto de potássio 58 Cl 45 172 Sulfato de potássio 48 S 17 227 Nitrato de potássio 44 N 13 208 34 Manejo dos micronutrientes Até poucos anos insuficiente atenção era dada à adubação com os micronutrientes uma vez que a maioria dos solos possuía reservas suficientes para a obtenção de produtividades medianas Com o aumento da produtividade das culturas e com a intensificação dos cultivos sucessivos na mesma área iniciouse um processo de esgotamento do solo resultando no surgimento dos sintomas de deficiência acarretando queda na produtividade Com isto foram incrementadas as fertilizações com esses elementos principalmente Zn B e Cu além de métodos de análises de solo e foliar para avaliação do estado nutricional das plantas Entretanto há ainda necessidade de mais trabalhos de pesquisa já que somente o teor do micronutriente no solo não é suficiente para a indicação da sua disponibilidade para as plantas pois essa é muito influenciada pelo pH do solo Por exemplo um solo com teor de Mn de 10 mg dm3 e pH 52 apresenta disponibilidade de Mn superior a um solo com o mesmo teor e que apresenta pH 65 A textura do solo é outro fator que exerce grande influência na disponibilidade dos micronutrientes para as plantas na medida em que alguns elementos reagem com os minerais de argila diminuindo sua disponibilidade e sua mobilidade no perfil do solo O Zn e Cu possuem baixa mobilidade enquanto o B e Cl são extremamente móveis O conhecimento do comportamento dos nutrientes no solo é importante para se determinar o manejo dos fertilizantes e os períodos de menor absorção que ocorrem em épocas secas principalmente para Zn Em períodos de chuva os sintomas de deficiência de Zn podem desaparecer e em períodos de chuvas mais intensas podem surgir deficiências de B devido a sua facilidade de lixiviação O teor de MO do solo é muito importante para a manutenção de boa disponibilidade de micronutrientes para as plantas principalmente de B em razão de sua complexação pelos radicais orgânicos evitando assim a sua lixiviação A calagem quando aplicada em excesso é extremamente prejudicial à disponibilidade de micronutrientes com exceção do Mo e Cl A interação entre nutrientes no solo é também um importante fator de redução ou aumento de solubilidade e consequentemente de absorção dos micronutrientes pelas plantas A interação P e Zn é uma das mais importantes A adubação fosfatada reduz a absorção de Zn pelas plantas devido à formação de compostos insolúveis Outras interações como P e Fe resultam em redução da disponibilidade desses elementos enquanto a interação P e Mo favorece a absorção desses elementos pelas plantas A forma em que os micronutrientes se encontram nos fertilizantes apresenta grande influência nas reações de complexação pelas argilas nas perdas por lixiviação e consequentemente na maior ou menor absorção pelas plantas As fontes de micronutrientes na forma de sulfatos cloretos e nitratos por serem muito solúveis em água apresentam efeito rápido favorecendo as reações de complexação e insolubilização com as argilas do solo Quando aplicados em doses acima das recomendadas podem causar toxidez às plantas ou dependendo do elemento ser perdido por lixiviação Tabela 24 Tabela 24 Características dos fertilizantes com micronutrientes e fatores de conversão das doses de micronutrientes em doses de fertilizantes Micronutriente Fertilizante Teor do micronutriente Fator de conversão Dose de micro x fator Dose do fertilizante Zinco Sulfato de zinco 20 5 Óxido de zinco 50 2 Boro Bórax 11 91 Ácido Bórico 17 588 Cobre Sulfato de cobre 13 769 Óxido cúprico 75 133 Ferro Sulfato ferroso 19 526 Manganês Sulfato manganoso 26 345 Óxido manganoso 41 244 Molibdênio Molibdato de sódio 39 256 Molibdato de amônio 54 185 Outra estratégia para evitar as reações de complexaçãoinsolubilização perdas por lixiviação e toxidez quando aplicado em maiores doses é o fornecimento dos micronutrientes na forma de silicatos ou quelatos Os micronutrientes na forma de silicatos denominado FTE frited trace elements são obtidos pela fusão com minerais de silício a aproximadamente 1300 C Ao sair do forno o material é rapidamente resfriado em água resultando na formação de cristais vítreos que são finamente moídos Devido a sua baixa solubilidade em água a liberação dos nutrientes ocorre gradativamente evitando as reações de precipitação e insolubilização além da lixiviação e toxidez às plantas As fritas FTE por apresentarem baixa solubilidade devem ser aplicadas no solo próximo às raízes Tabela 25 Tabela 25 Características dos Compostos Silicatados de Micronutrientes Composto Silicatado Zn B Cu Fe Mn Mo FTE BR8 70 25 10 50 100 01 FTE BR9 60 25 08 60 30 01 FTE BR10 70 20 10 40 40 01 FTE BR12 90 25 08 30 20 01 FTE BR13 70 18 20 20 01 FTE BR15 80 15 08 01 FTE BR16 35 28 35 04 Os micronutrientes quelatados embora apresentem elevada solubilidade não formam precipitados uma vez que por estarem retidos no interior de estruturas orgânicas em forma de anéis passam a não ter mais carga elétrica positiva ou negativa São compostos neutros não ficando mais sujeitos às reações de precipitação e insolubilização Por esta razão podem também ser misturados com fertilizantes fluidos sem risco de reação de complexação Esta forma apresenta até cinco vezes mais eficiência por unidade de micronutrientes entretanto seu uso é restrito devido ao seu alto custo 35 Condutividade elétrica e salinidade Embora não conste em análises de rotina dos laboratórios a condutividade elétrica do solo CE é uma medida geralmente solicitada para estimativa da concentração de sais na solução do solo É muito utilizada para sistemas de cultivos em estufas e sob fertirrigação Condutividade elétrica é a medida da corrente elétrica transmitida por meio da solução do solo Quanto maior a concentração de sais na solução maior será a CE A CE do solo deve ser determinada no extrato de saturação obtida pelo processo de umedecimento gradativo do solo até que este atinja o estado de pasta A solução é retirada por meio de sucção utilizandose uma bomba de vácuo Assim a CE é uma medida do grau de salinização do solo um solo pode ser naturalmente salino como em regiões áridas e em algumas áreas do litoral Por outro lado podese salinizar um solo realizandose fertilização contínua ou excessiva especialmente em solos cultivados sob ambiente protegido como geralmente ocorre com a cultura do morango túnel e outras hortaliças estufas Esses sistemas são protegidos das chuvas e as lâminas de irrigação são insuficientes para carrear os nutrientes para horizontes mais profundos Em solos salinos as raízes das plantas têm dificuldade de absorver água e nutrientes devido à elevada pressão osmótica proporcionada pelos sais o que reduz a produção e pode levar à morte das plantas Os critérios e limites para classificação de solos normais salinos sódicos e salinosódicos são apresentados na Tabela 26 Tabela 26 Critérios e limites para a classificação de solos quanto à salinidade e sodicidade Classificação CE pH PST dS m1 Salinos 4 85 15 Sódicos 4 85 15 Salinosódicos 4 85 15 Normais 4 85 15 1 PST Porcentagem de sódio trocável NaT x 100 Fonte Richards 1970 Com base nos valores da CE obtémse um indicativo do grau de salinização do solo e a previsão de possíveis danos que poderão ser causados à cultura conforme a Tabela 27 Tabela 27 Condutividade elétrica do extrato de saturação do solo que reduziria 10 e 50 da produtividade de espécies vegetais Cultura Redução da produtividade 10 50 CE dS m1 Abobrinha italiana 38 63 Alface 21 51 Batata 25 59 Batata doce 24 60 Beterraba 51 69 Brócolis 39 82 Cebola 18 43 Cenoura 17 65 Espinafre 33 86 Feijão 15 36 Milho doce 25 59 Morango 13 25 Pepino 33 63 Pimentão 22 51 Rabanete 20 50 Repolho 28 70 Tomate 35 76 Fonte MASS 1984 citado por TOMÉ 1997 Os valores citados acima se referem às tolerâncias das culturas do início do crescimento até a maturação das plantas A tolerância durante a fase de germinação é superior entretanto não deve ultrapassar a 4 dS m1 o que poderia inibir ou retardar a germinação das sementes reduzindo o stand Outros valores de referência Solo salino 4 dS m1 Água para irrigação 2 dS m1 Água de torneira 03 dS m1 Água destilada 007 dS m1 A unidade de leitura da CE é o Siemens S As relações para transformação em submúltiplos são apresentadas a seguir 01 S m1 1 dS m1 10 cS m1 100 mS m1 100000 μS m1 100000 μS m1 1000 μS cm1 100 cm1 Caso se determine a CE em extratos obtidos em maiores diluições como em relações soloágua de 11 ou 15 estas devem ser corrigidas pelo fator obtido pela correlação matemática entre estes valores e os obtidos pelo método da pasta saturada Uma medida de correção dos solos salinos é o uso do gesso seguido da lavagem por meio de elevadas lâminas de irrigação visando à lixiviação do excesso de sais para horizontes mais profundos do solo 36 Análise Foliar As plantas apresentam teores de nutrientes diferenciados em cada parte de sua estrutura folha ramos caule raiz frutos Entretanto de modo geral são as folhas que melhor refletem o seu estado nutricional isto é indicam possíveis alterações da disponibilidade de nutrientes no solo se baixa adequada ou alta disponibilidade Os teores de nutrientes determinados na análise química das folhas são comparados com níveis considerados adequados às plantas estabelecidos para as diversas culturas por meio de trabalhos de pesquisa 48 Os teores foliares são variáveis em função de diversos fatores Por esta razão a amostragem deve ser padronizada quanto à parte da planta a ser coletada posição e idade da folha número de folhas por planta e idade fisiológica da planta Além dos fatores citados acima os teores foliares são alterados com a umidade do solo devendose evitar amostragens logo após a ocorrência de chuvas ou em períodos secos Pulverizações também podem também alterar o conteúdo de nutrientes nas folhas devendo se evitar amostragens após essas aplicações Para cada cultura existe a indicação da posição da folha a ser amostrada Como por exemplo na cultura do café devese coletar o terceiro ou quarto par de folhas localizado nos ramos do terço superior da planta nos quatro quadrantes De modo geral essas indicações coincidem com a posição referente à folha mais nova porém totalmente desenvolvida As amostras coletadas devem ser acondicionadas em sacolas de papel e enviadas no mesmo dia ao laboratório Caso isto não seja possível manter as amostras em geladeira por no máximo dois dias Na Tabela 28 são apresentados os níveis considerados adequados de nutrientes para as diversas culturas Tabela 32 Faixa de teores foliares de nutrientes considerados adequados para as culturas Cultura N P K Ca Mg S Fe Zn Cu Mn B Café Arábica 290320 016020 222250 100150 040045 015020 90180 1520 816 80100 5080 Café Conilon 27 012 210 140 032 024 131 12 11 69 48 Frutíferas Abacate 160200 012025 150200 150300 040080 020030 50200 30150 515 30100 50100 Abacaxi 150170 008012 220300 08120 030040 010020 100200 1525 515 5150 3040 Acerola 200240 008012 150250 150200 015025 025060 50100 3050 515 1550 25100 Banana 270360 018027 390540 066120 030060 020030 80360 2050 630 2001800 1025 Citrus 250270 012016 120170 300490 030050 050 25100 516 58 25100 36100 Coco 18 012 08 024 015 015 40 15 5 100 10 Figo 220240 012016 120170 260340 060080 020030 60100 100 48 60100 5080 Goiaba 220300 020030 130150 090160 030050 100160 50100 1020 1025 50250 3353 Lichia 150180 014022 070100 030 45 12 3 100250 4060 Mamão 140300 016 27 053 24 Manga 12 02 172 25 30 Maracujá 04 7 43 60 3960 Pessego 030 030040 03 40 60 2060 Uva 300350 014025 200300 180270 030080 015030 100250 100250 2050 516 4559 continua continuação Cultura N P K Ca Mg S Fe Zn Cu Mn B Olerícolas Abóbora 300400 040060 250450 050100 020030 60200 5100 1025 50250 2560 2560 Agrião 400600 007013 400800 100200 020050 50100 2040 615 50250 2550 2550 Alface 300500 040070 500800 180250 040060 1525 30100 720 30150 3060 3060 Alho 350500 030050 350500 060120 020040 30100 510 30100 515 2550 2550 Batata 400650 025050 400450 030050 025050 2060 720 40250 1020 3060 3075 Batatadoce 330450 023050 310450 070120 040070 2050 1060 40250 760 2575 2575 Beringela 400600 030120 350600 100250 030100 50300 20250 515 70200 4080 4080 Beterraba 300500 020040 200400 025080 030040 70300 35200 515 70200 3080 3080 Brócolos 300550 030080 250350 020050 050080 60300 30100 1030 30150 1525 1525 Cebola 250350 020040 300600 040070 040080 60300 25100 415 25250 50250 35100 Cenoura 300500 040070 400600 250350 025050 40150 25250 525 50250 30100 25100 Chicória 400600 030070 500700 150250 025050 20200 1125 20250 70250 30300 60 Couveflor 450600 030070 250500 150350 025050 30200 1025 50250 50250 80 80 Jiló 250500 030070 250500 150250 050120 2060 1015 3080 3080 3080 Melancia 150250 020040 200400 060100 020030 50300 1015 1015 35100 40100 60 Melão 350400 030120 250400 030100 030 20100 520 30250 40250 60 60 Morango 400600 030120 350500 150350 030100 50300 2550 625 50300 2560 60 Nabo 300350 030070 150400 030100 010050 50300 720 25100 30300 2560 60 Pepino 450600 030120 350500 030100 040070 50300 720 25100 30300 2560 60 Pimentão 300600 030070 400600 100350 030070 50300 25100 720 50300 2560 60 continua continuação Cultura N P K Ca Mg S Fe Zn Cu Mn B Forrageiras Colonião 350500 030050 250450 350450 060090 025040 60120 1525 525 50250 25100 4080 Jaraguá 300600 030070 400750 300450 050120 030070 50250 525 1050 50250 40250 50100 Napier 180250 040070 350500 150300 040070 020 40200 40200 1015 150200 25200 40200 Brachiaria 400600 040080 350500 150250 015040 008025 50250 2050 412 40250 40250 1025 Briz 450600 030050 300500 120300 020060 015040 50250 2050 412 40250 40250 1025 Brachiaria 200350 008030 120300 020060 015040 008025 50250 2050 412 40250 40250 1025 Dec 250 550 008 030 120 200 008 030 120 250 020 060 015 040 008 025 50 250 20 50 4 12 40 250 40 250 10 25 Anuais e Perenes Amendoin 300 450 020 050 170 300 120 200 030 080 030 080 20 60 5 20 20 350 25 60 4 25 Arroz 270 350 018 030 130 300 025 100 015 050 014 030 10 50 3 25 70 400 25 60 10 20 Cacau 200 250 018 025 130 230 080 120 030 070 016 020 30 80 8 15 50 250 10 30 30 Cana 180 250 015 030 100 160 020 080 010 030 015 030 15 25 6 15 25 250 30 300 40 Feijão 300 500 020 030 200 250 150 200 040 070 050 100 100 450 20 100 30 300 400 425 20 Feijãodevagem 180 220 012 015 300 350 500 550 050 080 015 020 700 900 40 50 400 425 5 7 continua Cultura N P K Ca Mg S Fe Zn Cu Mn B dag kg mg kg Girassol 330 350 040 070 200 240 170 220 090 110 050 070 30 50 30 50 30 50 50 70 Mamona 400 500 030 040 300 400 150 250 025 035 030 040 300 600 50 120 6 10 50 60 Mandioca 510 580 030 050 130 200 075 085 029 031 026 030 120 140 30 60 6 20 30 60 Milho 270 350 020 040 170 350 025 080 015 050 015 030 30 250 15 100 20 200 10 25 Pimentão do reino 28 014 2 1 03 02 200 30 8 60 Pupunha 220 350 020 030 060 150 025 040 020 045 020 030 40 200 15 40 4 10 30 150 12 30 Soja 400 540 025 050 170 250 040 200 030 100 021 040 50 350 20 30 10 100 20 100 21 55 Sorgo 250 350 020 040 140 250 025 060 015 050 015 030 65 100 15 50 5 20 100 600 4 20 Eucalipto 140 160 010 012 100 120 080 120 080 012 015 020 150 200 40 60 8 10 200 300 20 30 Pinus 120 130 014 016 100 110 030 050 030 050 014 016 50 100 34 40 5 8 40 150 20 70 Seringueira 290 350 016 025 100 170 070 090 070 090 018 026 50 120 20 40 10 15 40 150 20 70