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PrincPrincíípios bpios báásicos para sicos para fertirrigafertirrigaçção em citrosão em citros
Engº Agrº M.Sc Rubens Stamato
Campo Consultoria / GTACC
Bebedouro, 03 de Outubro de 2007
Fertirrigação
� Técnica que combina a aplicação de água de irrigação com fertilizantes;
� Incrementa a eficiência da aplicação de nutrientes;
� Proporciona maiores rendimentos e melhor qualidade;
� Permite aplicar os nutrientes de forma exata e uniforme;
Soquimich Comercial
Fertirrigação
� As recomendações de fertirrigação para os diferentes cultivos estão baseadas:
� na etapa fisiológica da planta, � no tipo de solo, � no clima, � nas variedades, � em outros fatores agronômicos.
Soquimich Comercial
Dificuldades p/ fertirrigação nas condições brasileiras
- Fertirrigação nas regiões citrícolas mediterrânicas:- localizada em solos originados de substrato calcário;- acidificação se apresenta como uma das vantagens da
fertirrigação;- condições de clima de semi-árido – crescimento do sistema
radicular restringe-se ao bulbo úmido - maior eficiência
- Fertirrigação em condições de solo e clima tropicais:- solos ácidos - acidificação representa ponto de estrangulamento; - sistema radicular espalha-se até o meio da rua – aplicação no
bulbo úmido, pode levar a perdas na eficiência da adubação.
Quaggio et al., 2005
Princípios Básicos
-Balanço hídrico;
-Mecanismos de absorção;
-Fenologia das plantas;
-Nutrientes essenciais;
-Sinergismos e Antagonismos entre íons;
-Fatores que influem no desenvolvimento da planta.
Balanço hídrico
-É o resultado da comparação entre os valores de precipitação e evapotranspiração;
- O consumo de água é determinado por:
- Condições climáticas;
- Disponibilidade de água no solo;
- Estado fenológico da planta.
Evaporação + Transpiração = consumo água
Soquimich Comercial
BalanBalan��oo
300
700
900
1100
500
Watt/m�
1.10
0.60
0.40
0.20
0.80
mm/h
Efeito da Radiação na Transpiração
Netafim
Princípios Básicos
-Balanço hídrico;
-Mecanismos de absorção;
-Fenologia das plantas;
-Nutrientes essenciais;
-Sinergismos e Antagonismos entre íons;
-Fatores que influem no desenvolvimento da planta.
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Soquimich Comercial
Absorção: contato íon - raiz
Nutrientes x Raiz
99
4
30
70
37
96
71
1510
5
20
94
66
15
40
6080
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
N P K Ca Mg S B Cu Fe Mn Zn
(%)
Fluxo de Massa Difusão
Mecanismos de absorção
Raízes e Absorção Radicular
marrom escuro
Mínima absorção de água; sustentação
principalmente
não absorve10 – 100cm
raiz primária lignificada
marrom claro
Absorção de água e alguma influência na
sustentação
não absorve1 – 10cm
raiz suberizada
brancaAbsorção de água e nutrientes
20 – 25 dias
1 – 10mm
pelo radicular absorvente
corFunçãoPeríodo de absorção nutrientes
TamanhoTipo de raiz
Raízes e Absorção Radicular
2 – 12Escasso (2); depend. água / fert. –
muito alta
Cultivos em fertirrigação
D
2 – 6Médio a baixo (3); depend. água / fert. - alta
Hortaliças de folha e fruto; flores
C
2 – 10Muito escasso (1); depend. água / fert. - total
Cultivos em hidroponia
E
6 – 12Abundante (4); depend. água / fert. –
média/alta
Cereais; alfafa; gramíneas for.
B
6 – 12Muito abundante (5); depend. água / fert. - média
Florestas; fruteiras; vinhedos
A
Ciclo ativo (meses)
Volume radicular p/ absorverTipo de cultivoGrupo
Princípios Básicos
-Balanço hídrico;
-Mecanismos de absorção;
-Fenologia das plantas;
-Nutrientes essenciais;
-Sinergismos e Antagonismos entre íons;
-Fatores que influem no desenvolvimento da planta.
Fenologia das plantas
Precisão da fertirrigação - se baseia no conhecimento de cada etapa, durante o ciclo:-
� Fase vegetativa – latência; ativação; brotação e/ou germinação; desenvolvimento e crescimento;
� Fase reprodutiva – floração; pegamento; crescimento do fruto; mudança de cor; colheita e pós-colheita.
Soquimich Comercial
Fase vegetativa
- Latência – recesso metabólico - termina c/ frio ou stress hídrico. Não há consumo e transporte interno.
- Ativação – mobilização de nutrientes desde as raízes e tronco até pontos de brotação. Importante - P
- Brotação / Germinação – intensa atividade celular; surgem 1as folhas e flores. Macros e micros são essenciais.
Soquimich Comercial
Fase vegetativa
Desenvolvimento do tecido vegetal- Intensa divisão celular; - Formação de todos os órgãos especializados;- Diminuição de órgãos estruturais por stress hídrico.
Crescimento do tecido vegetal- Crescimento das células multiplicadas na fase anterior; - Aumenta demanda de água/nutrientes, especial N e Ca; - Máximas produções diárias de matéria seca.
Soquimich Comercial
Fase reprodutiva
Soquimich Comercial
Floração � Gde troca hormonal interna – Max. absorção de água; � Nutrientes, açucares e água se destinam rumo à flor; � “Sink” metabólico + importante – floração e frutos.
Pegamento – etapa muito breve, inicio do crescimento
Crescimento do fruto� Processo + intenso de mobilização de nutrientes/açucares� Max. demanda de K e Ca na 1a etapa de formação do fruto� Fase crítica – qualquer stress afetará a produção final.
Fase reprodutiva
Mudança de cor- Fruto tamanho max.; Redução acumulo açucares;- Necessário diminuir o aporte de N em fruteiras; - Taxa de absorção alta, mas menor que fase anterior; - O K exerce papel importante, quanto ao calibre e Brix.
Colheita - Inicio da senescência dos tecidos;- Redução na absorção de água e nutrientes.
Pós-colheita - Refluxo de nutrientes – folhas -> raízes;- Armazenamento de nutrientes na parte lenhosa;- Bom momento p/ aporte de P; B; Zn; Mg; N; Ca
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Fase fenológica x absorção
PN; P; Ca; micros
N; P; Ca; BK; N; Ca
P; N; B; micros
BaixaAlta
Muito altaMuito alta
Baixa
BrotaçãoCresc. Veget.
FloraçãoCresc. FrutoPós-colheita
Nutrientes chaveTaxa diária absorçãofase
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Princípios Básicos
-Balanço hídrico;
-Mecanismos de absorção;
-Fenologia das plantas;
-Nutrientes essenciais;
-Sinergismos e Antagonismos entre íons;
-Fatores que influem no desenvolvimento da planta.
AR + ÁGUA (95% da MS)*Macronutrientes orgânicos C, H e O
SOLO (5% da MS)*Macronutrientes primários N, P e K
*Macronutrientes secundários Ca, Mg e S
*Micronutrientes B, Cu, Fe, Mn, Mo, Zn, Cl, Na
Nutrientes Essenciais
Malavolta, E.
SO4- ; SO3
-Enxofre
Mg++Magnésio
Ca++Cálcio
K+Potássio
HPO4- ; H2PO4
-Fósforo
NO3- ; NH4
+Nitrogênio
Forma iônicaNutriente
Forma em que os elementos são absorvidos e estão presentes no solo
Soquimich Comercial
Forma em que os elementos são absorvidos e estão presentes no solo
Mn++ ;Mn++++ManganêsFe++ ;Fe+++Ferro
Na+SódioCl-CloroZn++ZincoMoO4
-Molibdênio
Cu++ ;Cu+ CobreBO3
- ; HBO3- ; H2BO3
- ; B(OH)4-Boro
Forma iônicaNutriente
Soquimich Comercial
Princípios Básicos
-Balanço hídrico;
-Mecanismos de absorção;
-Fenologia das plantas;
-Nutrientes essenciais;
-Sinergismos e Antagonismos entre íons;
-Fatores que influem no desenvolvimento da planta.
Sinergismos e antagonismos entre íons
- Plantas absorvem íons, não fertilizantes;
- Fertilizantes são moléculas que se dissociam em contato com a água e geram íons:
- íons com carga positiva – cátions - íons com carga negativa – anions
Sinergismos e antagonismos entre íons
NH4+
Zn++
BO3-Mn++
H2BO3-Fe+++
HBO3-Fe++
MoO4-Cu++
Cl-Cu+
SO4-Mg++
H2PO4-Na+
HPO4-Ca++
NO3-K+
anionscátions
Soquimich Comercial
Sinergismos e antagonismos entre íons
Cátions e anions se ajudam mutuamente para entrar na planta
NO3_ / K+
NO3_ / Mg++
NO3_ / NH4
+
NO3_ / Ca++
Destaca-se o sinergismo NO3_ / K+
e NO3_ / NH4
+
Sinergismo cátion / anion
Soquimich Comercial
Sinergismos e antagonismos entre íons
Antagonismo cátion / anion
Há a produção de precipitados insolúveis por uma alta afinidade de cargas
Ca++ / HPO4--
Ca++ / SO4--
SO4-- / Mg++
HPO4-- / Zn++
Ca++ / BO3--
Destacam-se os precipitados que formam Ca / P; Ca / B; Ca / S
Soquimich Comercial
Sinergismos e antagonismos entre íons
Os cátions competem entre si para entrar na planta. Cátions monovalentes > bivalentes
K+ / Ca++ Na+ / Mg++ NH4+ / K+ K+ / Mg++
NH4+ / Ca++ NH4
+ / Mg++ Ca++ / Mg++
- Antagonismo importante - NH4+ x Ca, Mg e K;
- O uso massivo de fertilizantes amoniacais ou uréia pode afetar a nutrição com Ca, Mg e K.
Antagonismo cátion / cátion
Soquimich Comercial
Sinergismos e antagonismos entre íons
Os anions competem entre si para entrar na planta
Cl- / H2PO4-
Cl- / NO3-
Cl- / SO4--
SO4-- / NO3
-
Antagonismo importante:- Íon cloreto sobre nitrato, fosfato e sulfato;- Cl é essencial, porem menos importante que
nitrato,fosfato e sulfato.
Antagonismo anion / anion
Soquimich Comercial
Princípios Básicos
-Balanço hídrico;
-Mecanismos de absorção;
-Fenologia das plantas;
-Nutrientes essenciais;
-Sinergismos e Antagonismos entre íons;
-Fatores que influem no desenvolvimento da planta.
Fatores que influem no desenvolvimento da planta
� Falta ou excesso de água;
� Salinização da água e do solo;
� Acidificação do solo.
Fatores que influem no desenvolvimento da planta
Falta de água:
� Murchamento;� Menor elongação;� Folhas menores;� Entrenós mais curtos;� Crescimento retardado;� Queima das bordas das folhas;� Queda de folhas.
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Fatores que influem no desenvolvimento da planta
Excesso de água:
� Menos O2 para raízes;� Menor absorção de água e nutrientes;� Engrossamento sistema radicular;� Apodrecimento sistema radicular;� Morte da planta.
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Retenção de água no solo
espaço sólido espaço poroso
40 g água100 g sólidos
20 g água
ar100 g sólidos
ar10 g água
100 g sólidos
S S
C C
P M
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Fatores que influem no desenvolvimento da planta
� Falta ou excesso de água;
� Salinização da água e do solo;
� Acidificação do solo.
Concentração de sais:- carbonatos (CO3
--)- bicarbonatos (HCO3
-)- sulfatos (SO4
--)- boratos (BO3
---)- cloretos (Cl-)- sódio (Na+)
Maior desvantagem que apresenta irrigação localizada - precipitação de sais e obstrução dos gotejadores.
Salinização da água de irrigação
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Alta concentração de sais causa interferência na absorção radicular:
Concentração de sais –- É maior no interior da célula quando comparado
com a solução do solo. Portanto,
- Excesso de sais na solução diminui ou interrompe absorção de água, causando a murcha da planta.
Salinização da água de irrigação e do solo
Soquimich Comercial
- Correto aporte de água -> sais estão dispersos -> lixiviação adequada;
- Baixo aporte de água -> sais se acumulam na superfície -> não há lixiviação;
- Irrigação demasiada/e localizada -> sais se acumulam nas “orelhas”do bulbo molhado
Salinização do solo
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- medida da concentração de sais no solo;
- concentração de 1 g fertilizante / L água (20o C);
- expresso – siemens (S) ou mmhos/cm
1 mS/cm = 1 dS/m = 1000 S/cm = 1 mmhos/cm
Condutividade elétrica (C.E.)
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Uso de fertilizantes de menor salinidade
P/ reduzir acúmulo de Cl- e Na+ - usar fertilizantes livres de Cl-, uréia e com baixa porcentagem de NH4
+
- Altas concentrações Na+ – efeito bloqueador de absorção de Ca++ e K+; necessário manter alta a relação Ca / Na;
- N-NH4+ – favorece absorção de Cl-;
- N-NO3- – inibe fluxo de Cl- às células das raízes;
- Condições de alta salinidade, natural ou induzida, por Cl- e Na+ –usar preferencialmente as fontes nitrogenadas:- Nitrato Ca; Nitrato K; Nitrato Mg
Soquimich Comercial
Fertilizantes de menor salinidade
Nitrato de amônio NH4NO3
Ácido fosfórico H3PO4
MAP (NH4)H2PO4
Fosfato monopotássico KH2PO4
Nitrato de potássio KNO3
Nitrato de magnésio Mg(NO3)2.6H2O
Nitrato de cálcio 5Ca(NO3)2. NH4NO3.10H2O
Nitrato de Ca e Mg Mg(NO3)23H2O2Ca(NO3)2 NH4NO3.10H2O
Soquimich Comercial
Fatores que influem no desenvolvimento da planta
� Falta ou excesso de água;
� Salinização da água e do solo;
� Acidificação do solo.
- Ocorre quando - absorção cátions > absorção anions;
- As raízes excretam H+ reduzindo o pH do meio;
- Acidificação produz efeito sobre a absorção de íons, pois o aumento da concentração de H+, causa redução na absorção de cátions (competição iônica)
- N-NH4+ – absorção cátions > anions -> redução pH
- N-NO3- – absorção anions > cátions -> aumento pH
Bonato et al., 1998
Acidificação
Acidificação
- Fertilizantes que acidificam (reduzem pH)
Nitrato de amônio NH4NO3
Sulfato de amônio (NH4)SO4
Ácido fosfórico H3PO4
Fosfato monoamônio (MAP) (NH4)H2PO4
Uréia CO(NH2)2
Soquimich Comercial
Acidificação
- Fertilizantes que alcalinizam (aumentam pH)
Nitrato de Cálcio Ca(NO3)2
Nitrato de Potássio KNO3
Fosfato Diamônio (DAP)- ligeiramente (NH4)2HPO4
Soquimich Comercial
Acidificação
- Fertilizantes neutros (não alteram pH)
Cloreto Potássio – aumenta fortemente C.E. KCl
Fosfato Mono Potássico (MKP) KH2HPO4
Sulfato de Potássio K2SO4
Soquimich Comercial
pH 5 6 7 8FungoBactériaNitrificaçãoNH4
NO3
Ca & MgPKSBCu & ZnFe & MnMoAl
9
Efeito do pH na disponibilidade dos nutrientes
Acidificação
Desvantagens do uso exclusivo e excessivo de uréia em fertirrigação:
- Perdas econômicas (volatilização);
- Perdas de fertilidade do solo (desbasificação);
- Acidificação do solo (liberação H+);
- Desordem nutricional por competição iônica
Soquimich Comercial
Fontes de Nutrientes
- Principais fontes;
- Solubilidade;
- Compatibilidade;
Fontes de Nutrientes
N P2O5 K2O Ca Mg S% % % % % %
32 - - - - 0,1 22 - - - - 22
9 - - - - - 45 - - - - -
12 51 - - - 0,3 - 52 34 - - 0,2 - 52 - - - 1 - 218 46 - - - -
13,5 - 45 - - - - - 50 18 - -
15,5 - - 18 - - 13,5 - - 17 6 - - - - - 26 13 - - - 50 - -
11,5 - - - 15 -
Nitrato de Cálcio e MagnésioSulfato de Magnésio
Cloreto de CálcioNitrato de Magnésio
Fertilizantes Cálcicos e MagnesianosNitrato de Cálcio
Fosfato monoamônio (MAP)Fosfato Mono Potássico (MKP)
Ácido FosfóricoFosfato Diamônio (DAP)Fertilizantes Potássicos
Nitrato de PotássioSulfato de Potássio
Ácido NítricoUréia
Fertilizantes Fosfatados
Fertilizantes NitrogenadosNitrato de Amônio
Matérias primas solúveis
Sulfato de Amônio
Elementos minerais
Solubilidade
Compatibilidade
Tanque ATanque A Tanque BTanque B
Multi-KMulti-NPKMAPMKPUréiaNitrato de AmonioSulfato de PotássioÁcido FosfóricoSulfato de Magnésio
Fertilizantes que não contém Ca
Multi-KMulti-K+MgMagnisal [Mg(NO3)2]UréiaNitrato de CálcioNitrato de Amonio
Fertilizantes que não contém fosfatos e sulfatos
Monitoramento
� Extrator de solução� EC� pH� Nitrato� Nitrito
Netafim
Necessidades das plantas cítricas
Remoção de nutrientes pela colheita de frutos (laranjas)
•N (80 g)•P2O5 (18 g)•K2O(72 g)
Fonte: Mattos Jr. et al.
kg/t kg/40 t N 1,90 - 2,40 85,0 - 96,0 P 0,15 - 0,21 6,0 - 8,40 K 1,30 - 2,10 52,0 - 84,0 Ca 0,45 - 0,64 18,0 - 25,6 Mg 0,11 - 0,15 4,4 - 6,0 S 0,10 - 0,18 4,0 - 7,2
ESTIMATIVANUTRIENTE
1 cx 40,8 kg exporta
Necessidades das plantas cítricas
Fonte: Mattos Jr. et al.
<5 6-12 13-30 >30 <0,7 0,8-1,5 1,6-3,0 >3,0Anos g/planta
0-1 100 0 0 0 0 40 20 0 01-2 220 160 100 50 20 120 90 50 02-3 300 200 140 70 30 200 150 100 603-4 400 300 210 100 50 400 300 200 1004-5 500 400 280 140 70 500 400 300 150
Fonte: Citros, 2005 - Mattos Jr. et al.
P 2 O 5 (g/planta) K 2 O (g/planta)
Idade N P resina (mg/dm3) K trocável (mmolc/dm3)
� Recomendações de adubação para citros em formação, por idade e em função da análise de solo
Obs.: 1) Para o porta-enxerto tangerina Cleopatra aumentar as doses de P2O5 em 20%2) Para o porta-enxerto de Citrumelo Swingle aumentar as doses de K2O em 10%
ADUBAÇÃO MINERAL PRODUÇÃO
� Recomendação de adubação para laranjas (indústria), em função das análises de solo e folhas, e classes de produção
Classesprod. < 23 23 - 27 > 27 < 6 6 - 12 13 - 30 > 30 < 0,7 0,8 - 1,5 1,6 - 3,0 > 3,0 t/ha< 16 100 70 60 60 40 20 0 60 40 20 017 - 20 120 80 70 80 60 40 0 80 60 40 021 - 30 140 120 90 100 80 60 0 120 100 60 031 - 40 200 160 130 140 100 80 0 140 120 80 4041 - 50 220 200 160 160 120 100 0 180 140 100 50> 50 240 220 180 180 140 120 0 200 160 120 60Fonte: Mattos Jr. et al, 2003
N folhas. g/kg P res., mg/dm3 K troc., mmolc/dm3
----------------------------------------N, P2O5 ou K2O, kg/ha----------------------------------------
Obs.: 1) Para o porta-enxerto tangerina Cleopatra aumentar as doses de P2O5 em 20%2) Para o porta-enxerto de Citrumelo Swingle aumentar as doses de K2O em 10%
Fonte: Mattos Jr. et al.
Fertirrigação em citros Exemplo prático
33 0 0 12 51 0 0 0 601,0
MêsAgo - - - - - - Set 10 20,0 57,0 4 14,3 10 5,0 9,8 1 9,8 5 5,4 9,0 4 2,3 Out 10 20,0 57,0 4 14,3 10 5,0 9,8 1 9,8 5 5,4 9,0 4 2,3 Nov 15 30,0 84,7 4 21,2 17,5 8,8 17,2 1 17,2 5 5,4 9,0 4 2,3 Dez 15 30,0 84,7 4 21,2 17,5 8,8 17,2 1 17,2 5 5,4 9,0 4 2,3 Jan 15 30,0 84,7 4 21,2 17,5 8,8 17,2 1 17,2 20 21,6 36,0 4 9,0 Fev 15 30,0 84,7 4 21,2 17,5 8,8 17,2 1 17,2 20 21,6 36,0 4 9,0 Mar 10 20,0 58,8 4 14,7 5 2,5 4,9 1 4,9 20 21,6 36,0 4 9,0 Abr 10 20,0 58,8 4 14,7 5 2,5 4,9 1 4,9 20 21,6 36,0 4 9,0 Mai - - - - - - Jun - - - - - - Jul - - - - - -
Total 100 200 570,4 4 142,6 100 50 98,0 1 98,0 100 108 180,0 4 45,0
KClPrograma da Fertirrigação
Operação
Area
N P2O5 K2OFormula Formula Formula
NH4NO3 NH4H2PO4 - MAP
%Nutrient
Kg/Ope.
Produto
Kg Oper.
No aplic.
mês
Kg adubo
aplicação%
Nutrient
Kg/Ope.
Produto
Kg Oper.
Produto Kg
Oper.
No aplic.
mês
Kg adubo
aplicação
No aplic.
mês
Kg adubo
aplicação%
Nutrient
Kg/Ope.
Princípios básicos para fertirrigação em citros