O conhecimento sobre a mobilidade dos nutrientes no solo é muito importante visando sua disponibilidade, para decidir os métodos, tempo, frequência e a fonte do nutriente a utilizar. Com base na sua mobilidade no solo, os nutrientes podem ser categorizados como: móveis, parcialmente móveis e imóveis (Tabela 1).
Os nutrientes móveis são altamente solúveis e sua grande fração é encontrada na solução do solo, tem alta mobilidade em fluxo de massa e podem-se mover a largas distâncias, tornando-se prontamente disponíveis para as plantas e podendo ser perdidos por lixiviação.
Os menos móveis, também sendo solúveis, são encontrados em menores quantidades na solução do solo, pois eles são adsorvidos em complexos de argila e são facilmente liberados para a solução do solo, com disponibilidade moderada.
Quanto aos nutrientes imóveis, eles são fortemente retidos pelas partículas da fração argila do solo e não são facilmente liberados para a solução do solo. O movimento desses nutrientes em direção à raiz se dá por gradiente de concentração ou difusão.
A combinação entre a disponibilidade do nutriente próximo da rizosfera com a exigência nutricional da cultura propicia o início do processo de contato raiz-íon, podendo ocorrer via fluxo de massa, difusão ou interceptação radicular (Tabela 1).
O mecanismo de suprimentos de nutrientes a ser utilizado dependerá, da espécie iônica envolvida, densidade de raízes e fluxo de água na planta. Porém, a absorção é influenciada além desta combinação (disponibilidade e exigência), pelo número de transportadores, bombas e canais transmembranares, intensidade transpiratória, aeração e fluxo de água, estado fisiológico e nível de exigência pelo nutriente (estado nutricional).
A absorção ocorre com a entrada de um elemento na forma iônica ou molecular (Tabela 1), no espaço intercelular ou qualquer região ou organela da célula viva da epiderme, córtex ou endoderme. Ao adentrar no corpo vegetal, o nutriente é assimilado em células das raízes ou translocado para o xilema, sendo direcionado para a parte aérea (nas folhas) onde também pode ser assimilado.
Tabela 1. Classificação dos nutrientes quanto à forma iônica de absorção, sua mobilidade no solo e na planta, mecanismos utilizados para absorção e local onde ocorre os sintomas visuais de deficiências.
A redistribuição ocorre após assimilação do nutriente em um órgão da planta, tratando-se da transferência do nutriente de um órgão ou região de acúmulo para outro qualquer. Os íons armazenados nas folhas durante o crescimento vegetativo são redistribuídos para outros órgãos (folhas mais novas, órgãos de reserva, frutos e regiões de crescimento) antes da senescência e da abscisão.
A mobilidade dos nutrientes (redistribuição pelos órgãos no floema) nas plantas depende especificamente de cada elemento, ou seja, sua função exercida na planta determina sua mobilidade, a qual também pode sofrer influência da cultura avaliada (Marschner et al., 1995).
Nutrientes móveis se redistribuem rapidamente para as partes mais jovens da planta. Com deficiência de nutrientes móveis no solo ocorre a remobilização do nutriente das folhas mais velhas para os órgãos-dreno (folhas novas e estruturas reprodutivas) (Tabela 2).
Já em relação aos nutrientes pouco móveis ou imóveis, os sintomas de deficiência aparecem mais severos em folhas mais jovens e meristemas apicais, que refletem uma insuficiente redistribuição (Tabela 2).
O acúmulo de nutrientes na cultura da soja é amplamente influenciado pelo estágio fenológico e a produção de massa seca da planta (Figura 1), o qual ocorre em três fases distintas: (i) baixa taxa de aquisição por aproximadamente 30 dias após a emergência, (ii) taxas máximas de absorção de nutrientes entre a floração (R2) e o início do enchimento de grãos (R5) e (iii) taxas reduzidas de acúmulo de nutrientes durante a maturação das sementes (Bender et al., 2015).
Comparando a absorção total de N, P e K por tonelada de grão produzida em cada uma das principais culturas, teremos: soja com 65, 5,3, 26,8, milho com 23,4, 4 e 15 e arroz com 15,4 e 14,8 respectivamente (Tabela 2).
A exigência nutricional para produzir uma tonelada de grãos de soja é mais elevada do que para as demais culturas, motivada pelos gastos energéticos para produzir óleo e proteína (mais informações item 3.6), a demanda de N encontrada por Bart et al. (2018) está no limite inferior do conjunto de dados analisados por Salvagiotti et al. (2008) com demanda média de 80 kg de N por ton de grão.
Tabela 2. Acumulação de nutrientes em culturas de alto rendimento. Soja com produtividade média de 6,6 ton ha-1 (Equipe FieldCrops., 2022), milho com produtividade média de grãos de 12,2 ton ha-1 (Bender, et al., 2013) e arroz com produtividade média de 11,8 ton ha-1 (Quintero et al., 2020, dados não publicados).
Tabela 3. Acúmulo de nutrientes em uma cultivar de soja com GMR 5.5 de duração de ciclo de 123 dias (EM – R8) e produtividade de 6,6 ton ha-1.
A produção de matéria seca da soja apresenta altas taxas de crescimento entre 30 e 100 dias de ciclo (100-160 kg ha-1 dia-1). O máximo acúmulo de matéria seca é observado entre R5 e R7 (Figura 1). Percebe-se que não há uma translocação importante de fotossintatos dos caules e folhas para os grãos, uma vez que sua biomassa não varia entre R5 e R7. Isso indica que a biomassa dos grãos é gerada a partir da radiação interceptada e da síntese no período de enchimento de grãos.
Figura 1. Acúmulo de matéria seca em soja ao longo do ciclo de desenvolvimento em uma lavoura de 6,6 ton ha-1.
Assim, estudos de marcha de absorção dos nutrientes tornam-se importantes para detectar em que fase de desenvolvimento a cultura apresenta maior exigência em um determinado elemento, ou seja, em qual fase têm-se a maior velocidade de absorção do nutriente.
Logo, diante desta informação, pode-se prever com antecedência o momento da aplicação do nutriente para satisfazer à exigência nutricional no respectivo estágio de desenvolvimento da cultura.
Não se sabe se as recomendações atuais de fertilizantes são adequadas para suportar as necessidades nutricionais da soja em níveis elevados de biomassa e de produção de grãos (Bender et al., 2015). No Brasil é comum a existência de programas de nutrição baseados em baixas produtividades (<3 ton ha-1).
Os nutrientes desempenham funções metabólicas ou estruturais (Tabela 4) importantes para a vida da planta. Quando um destes nutrientes não consegue desempenhar tal função, diversos processos fisiológicos são afetados como a fotossíntese e a respiração, exercendo influência sobre o desenvolvimento e produção das culturas.
Tabela 4. Função dos nutrientes na planta de soja.
A exigência nutricional é a quantidade de nutrientes acumulados na planta inteira durante seu ciclo de produção. Para contabilizar a exigência nutricional (EN) de uma cultura, é necessário considerar os nutrientes absorvidos pela planta inteira e não somente a parte colhida, de modo que a exigência varia de acordo com o potencial produtivo e com a cultura.
Referências Bibliográficas
Ecofisiologia da soja: visando altas produtividades / Eduardo Lago Tagliapietra… [Et Al.]. 2. Ed. Santa Maria: [S. N.], 2022.
