BIOQUÍMICA NO SISTEMA SOLO-PLANTA · •Mestre em Solos e Nutrição de Plantas ... aula prática...

BIOQUÍMICA NO SISTEMA

SOLO-PLANTA

Wanderley José de Melo

JABOTICABAL - 2018

UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTAFACULDADE DE CIÊNCXIAS AGRÁRIAS E VETERINÁRIAS

CMPUS DE JABOTICABAL

PÓS-GRADUAÇÃO EM AGRONOMIA

CIÊNCIA DO SOLO, PRODUÇÃO VEGETAL

APRESENTAÇÃO DO CURSO

• Responsável: Wanderley José de Melo

• Engenheiro-agrônomo – ESALQ-USP – 1069

• Mestre em Solos e Nutrição de Plantas

ESALQ-USP – 1971

• Doutor em Solos e Nutrição de Plantas –

ESALQ-USP, 1974

• Livre-Docente, Adjunto e Titular – em

Biogeoquímica – FCAV-UNESP

• Pesquisador A1 do CNPq

CALENDÁRIO E ATIVIDADES

• Período letivo

– 06 de março – 19 de junho

• Horário das aulas

– Das 08 às 12 horas em sala

– Das 14 às 16 – atividade extra sala

• Local das aulas

– Sala de reuniões do Departamento de Tecnologia

• Tipo de aula

– Teóricas em sala

– Quando possível e necessário, aula prática

– Apresentação de seminários

• Total de créditos

– 6

AVALIAÇÃO

• Apresentação de seminário

– Cada aluno deverá apresentar 1 tema

– O tempo para apresentação deverá serentre 50 e 60 minutos.

– Este item terá peso 5 na avaliação

• Questões formulados pelo responsável erespondidas por escrito no prazo estabe-lecido pelo docente.

– Este item terá peso 2 na avaliação

• Arguição

– Em 19 de junho haverá argujção compeso 3

CONCEITO FINAL

• Média 8,5-10,0 – conceito A

• Media 7,0-8,4 – conceito B

• Média 5,0- 6,9 – conceito C

• Média <5,0 – conceito R

TEMAS PARA SEMINÁRIO

• 1. O ambiente rizosférico.

• 2. Dinâmica das proteínas no solo.

• 3. Fotossíntese e respiração.

• 4. O ciclo do carbono.

• 5. Biossíntese de carboidratos.

• 6. Métodos para determinação de carboi-

dratos

• 7. Substâncias húmicas em pulverização

foliar..

TEMAS PARA SEMINÁRIO

• 8. Fontes e dinâmica de metais pesados

no solo.

• 9. Fitorremediação.

• 10. Biorremediação de solos contami-

nados por mercúrio.

• 11. Manejo do fósforo em regiões tropi-

cais.

• 12. Síntese de substâncias húmicas.

• 13. O ciclo do nitrogênio.

CALENDÁRIO E ATIVIDADES

• 1. Dias letivos

– Março: 6, 13, 20, 27

– Abril: 3. 10, 17, 24

• Maio: 8, 15, 22, 29

• Junho: 5, 12, 19

• Total: 15 semanas de aulas.

• 2. Atividades

– 6, 13, 20, 27 de março e 3 de abril

– Atividades extra classe: revisão sobre as proprie-

dades químicas de carboidratos, aminoácidos,

proteínas e lipídeos.

CALENDÁRIO E ATIVIDADES

Dias letivos até 12 de junho

Aulas teóricas e seminários

Ementa e Bibliografia

http://ambientenet.eng.br

pós-graduação

Bioquímica no sistema solo-planta

JÁ SOMOS

MAIS DE 7 BILHÕES

PRODUZIR

NÃO DEGRADAR

RECUPERAR RECICLAR

AGRICULTURA

W.J.Melo

HOMEM

OS DESAFIOS DO HOMEM CONTEMPORÂNEO

Introdução

• Produzir

– Sem degradar

• Recuperar

– Áreas degradadas

• Conservar

– Áreas não degradadas

– Alimentos produzidos

• Reciclar

– Resíduos geradosW.J.Melo

PlantaGenética

Luz

Organismos

Clima

SoloManejo

FATORES DE PRODUÇÃO

W.J.Melo

Introdução

W.J.Melo

Introdução

O HOMEM

AGENTE DE DEGRADAÇÃO DO AMBIENTE

ISSO TEM QUE MUDAR

• Solo

– Camada externa da superfície do Planeta,

oriundo da intemperização das rochas ou

deposição de sedimentos.

– Suporta o crescimento e a produção de alimen-

tos pelas plantas.

– Participa nos ciclos biogeoquímicos dos elemen-

tos químicos.

• Solo degradado

– Solo que perdeu parcial ou totalmente sua

capacidade produtiva.

W.J.Melo

SOLO IDEAL

W.J.Melo

Introdução

45%

- 5%

25%

25%

AR

RIZ

OS

FE

RA

O SOLO

colóide

Ca2+

K+

Cd2+

Cd2+

Ca2+Pb2+

Pb2+

K+

H+

Pb2+

Mg2_Ca2+

H+

RAIZ

Microrganismo

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CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO

• Uso agrícola inadequado

– Erosão

– Exaustão

– Compactação

• Mineração

• Indústrias

• Uso do solo como depósito de resí-

duos

• Catástrofes

– Erupções vulcânicas

– Terremotos, furacões, inundaçõesW.J.Melo

FATOR PLANTA

• Planta de interesse comercial

– Exigência nutricional

– Cobertura do solo

– Distribuição do sistema radicular

– Necessidade de tratos culturais

• Planta para proteção do solo

– Proteção contra chuva

– Proteção contra vento

W.J.Melo

Introdução

EXAUSTÃO

• As plantas retiram do solo a água e os ele-mentos químicos de que necessitam para seucrescimento e produção.

– Macronutrientes: N, P, K, Ca, Mg, S

– Micronutrientes: Cu, Fe, Mn, Zn, B, Mo, Ni.

• Por ocasião da colheita, uma parte (restocultural) retorna ao solo, mas o produto éexportado e com ele os nutrientes.

• .A não reposição dos nutrientes exportadosleva a uma perda de fertilidade do solo.

• O efeito é percebido por análises químicas,sintomas visuais, perda de produtividade.

W.J.Melo

PLANTAS DE MILHO

SINTOMAS DE DEFICIÊNCIA

Nitrogênio

PotássioW.J.Melo

FATOR CLIMA

• É preciso conhecer

– Precipitação pluviométrica anual

– Distribuição das chuvas no ano

– Precipitação pluviométrica máxima nos

últimos 10 anos.

– Umidade relativa do ar

– Evapotranspiração

– Velocidade do vento

– Direção predominante do vento

W.J.Melo

Introdução

BACIA HIDROGRÁFICA

CICLO HIDROLÓGICO

W.J.Melo

interceptação

infiltração escorrimentoEROSÃO

EFEITO DA COBERTURA DO SOLO SOBRE

PERDAS POR EROSÃO

Uso do soloAno 1 Ano 2

------------------ t ha-1 ----------------------

Solo nu 121,1 126,9

Seringueira 158,6 103,8

Dendezeiro 129,3 67,0

Guaranazeiro 135,3 99,8

Milho 11,5 24,9

Milho x feijão 15,3 32,1

Mucuna 2,1 0,0

Puerária 45,4 0,0

Leite & Medina (1985)

W.J.Melo

EROSÃO

• Conceito

– Transporte de partículas do solo pela água, vem-to, geleiras.

• Erosão geológica

– É que ocorre em áreas não afetadas pelasações antrópicas

– Foi quem modulou a paisagem do Planeta atéos dias de hoje.

• Caracteriza uma condição de equilíbrio.

• O homem rompe a condição de equilíbrio,acelerando o processo erosivo.

– É a erosão antrópica.

W.J.Melo

EROSÃO

• A erosão é a principal causa de

degradação do solo em todo o mundo.

• Tipos de erosão

– Laminar – percebe-se pela exposição de

raízes das plantas.

– Sulco

– Sub-superficial

– Voçoroca

W.J.Melo

EROSÃO LAMINAR

W.J.Melo

Erosão em sulco

W.J.Melo

Flona do Jamari, RO

Rio Branco, AC

(Wadt, 2003)

Voçoroca

W.J.Melo

A= solo mantido nu.

B= solo manejado com aração, gradagem, adubação,

capim gordura semeado a lanço

C= área preparada em nível e cultivada em faixa.

PERDA DE SOLO POR EROSÃO

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

A B C

ASSOREAMENTO DE RIOS

W.J.Melo

COMPACTAÇÃO DO SOLO• Conceito

– É o adensamento do solo causado pela

pressão de máquinas e implementos agrí-

colas.

• Pode também ser causada pela forma-

ção de gelo em regiões temperadas,

• Dificulta a infiltração da água no solo e

o desenvolvimento do sistema radicu-

lar.

• Aumenta o volume de enxurrada e o

risco de erosão

• Reflexos na produtividade. W.J.Melo

Latossolo Vermelho distrófico compactado

por trator pesado

Beulter & Centurion (2004)W.J.Melo

FORMAÇÃO DE CROSTA NA SUPERFÍCIE DO

SOLO PELA AÇÃO DO GELO

USO AGRÍCOLA INADEQUADO

• Excesso de movimentação do solo

– Aração, gradagem

• Excesso de movimentação de máqui-

nas

– Compactação

• Fertilização inadequada

– Esgotamento do solo

• Queima dos restos culturais

– Solo desnudo

– Perda da matéria orgânica

W.J.Melo

MINERAÇÃO

• A mineração é uma das causas da degra-

dação do solo.

• Mineração a céu aberto

–Remove a vegetação da superfície do

solo

–Remove solo da superfície.

–Mineração de ferro, mineração de

estanho

W.J.Melo

MINERAÇÃO DE CASSITERITA - FLORESTA

NACIONAL DO JAMARI-RO

W.J.Melo

DEGRADAÇÃO DO SOLO

MINERAÇÃO DE CASSITERITA - FLORESTA

NACIONAL DO JAMARI-RO

W.J.Melo

MINERAÇÃO

• Outros tipos de mineração

–Ouro, alumínio, cobre.

–Contaminam o solo com metais pe-

sados

– Produzem resíduos que causam

impacto negativo ao ambiente co-

mo a lama verme-ha na mineração

de bauxita (minério de alumínio).