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Nutrição Mineral de Plantas
Prof. Dr. Volnei Pauletti
Doutorando: Antonio Neri Azevedo Rodrigues
O Fósforo
INTRODUÇÃO
� Do grego "phosphorus", que significa "fonte de luz“.
� Henning Brand 1669, em Hamburgo, destilar mistura de urina e uréia (pedra filosofal.
�Em 1879, Sidney Gilchrist Thomas e Percy Carlyle Gilchrist, extrairam fósforo em trabalhos com ferro fundido.
Introdução
� Símbolo: P
� Número atômico 15 (15 Z e 15 e)
� Massa atômica igual a 31 u.m.a.
�Elemento essencial
Introdução - P�É encontrado em grandes quantidades no solo �
100 a 2000ppm;
�Em compensação, a quantidade disponível às plantas é extremamente baixa;
�Macronutriente menos exigido pelas plantas ( 20 a 30 kg/ha P2O5), mas aplicado em maior quantidade nas adubações (60 a 120 kg/ha P2O5);
�Quantidades solução muito pequenas (menor que 0,1 mg L-1) (Vitti,2011)
COMPOSIÇÃO QUÍMICA MÉDIA DA CROSTA TERRESTRE NA PROFUNDIDADE DE 0 – 16 KM
Pauletti,2012
FREQÜÊNCIA RELATIVA DAS DEFICIÊNCIAS DE FÓSFORO NO BRASIL
Pauletti,2012
Consumo Mundial de Fertilizantes
Fonte: Barbosa Neto, 2011
Balanço de Oferta e Demanda de Fósforo
Fonte: Barbosa Neto, 2011
Principais depósitos de rochas fosfáticas no Brasil
Reservas de Rochas Fosfáticas no Mundo
Rochas fosfatadas quanto à geologia
� Ígneas(Apatita)
�Rochas cuja formação deve-se a solidificação do magma de erupções vulcânicas.
�A formação, portanto, ocorre em altas temperaturas, ocasionando cristais muito duros;
Metamórficas (Fosforita)
�Oriundas da modificação do estado sólido de rochas pré- existentes. Essa modificação é devido a ação da temperatura, assim como da pressão.
Sedimentares (Fosfatos Reativos)
� Formadas em função do acúmulo e consolidação de materiais degradados de rochas pré- existentes.
� Ou com acúmulo de restos orgânicos (ossadas, esqueletos de animais), por exemplo, no fundo de águas calmas, como lagunas.
Vitti,2011
Soil solutionphosphorus•HPO4
-2
•H2PO4-1
Secondarycompounds
(CaP, FeP, MnP, AlP)
Dissolution
Precipitation
Mineralsurfaces
(clays, Fe and Al oxides)
Adsorption
Desorption
Crop harvest
Runoff anderosion
Leaching(usually minor)
Loss
Animalmanures
and biosolids Mineralfertilizers
Plant residues
Input
Mineralization
Immobilization
Plantuptake
Organic phosphorus•Microbial•Plant residue•Humus
Primaryminerals(apatite)
Wea
ther
ing
The Phosphorus Cycle
FÓSFORO DOS FERTILIZANTES
P no Solo
Vitti,2011
P Forma Iônica e compostos na solução do solo
Compostos de P no Solo
Minerais cristalinos e amorfos de P
Formas de P o solo� Fracionamento de Chang & Jackson (1957)
� NH4Cl ( P- solúvel)
� NH4F (P-Al)
� NaOH (P-Fe)
� H2SO4 ( P-Ca)
� Ditionito de Sódio(P-não Lábil)
� P – disponível ( vários métodos)
P adsorvido na superfície dosconstituintes minerais
Adaptado de Pauletti,2012
FORMAS INORGÂNICAS DE F ÓSFORO EM SOLOS BRASILEIROS
Yamada & Abdala, 2004
25
Micorrizas
Novais, 2009
Micorrizas Aumenta até 80% a absorção de P:- Aumento da superfície e exploração do solo;- Aumento da capacidade de absorção da raiz;- Aumento da dissolução de fosfatos;- Armazenamento temporário de nutrientes na biomassa fúngica e nas
raízes.
15
7
3127
0
5
10
15
20
25
30
35
40
18 legum inosas 6 gram ineas
Efic
iênc
ia d
e us
o P
, %Sem micorriza
Com micorriza
Micorriza Aumenta Eficiência de Uso do P
(Saif, 1987)
Efeito de micorrizas na produção de café
Adaptado de pauletti,2012
Mecanismos de contato
P disponível aos vegetais
Pauletti,2012
P- Rota simplástica
Pauletti,2012
Absorção de P
32
H2PO4-
NO3-
NH4+
NO3-
NH4+
NO3-
NH4+
NO3-
NH4+NO3
-
NH4+
NO3-
NH4+
H2PO4-
H2PO4-
H2PO4-
H2PO4-
K+
K+
K+
K+
K+K+
K+
K+
K+
K+
K+
K+
NH4+
NH4+
NH4+
NH4+
NO3-
NO3-
NO3-
NO3-
K+
K+
K+
K+
K+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
Bomba de extrusão
33
Após a absorção1. Compartimento metabólico (ATP)
2. Vias biossintéticas (DNA e RNA)
3. Efluxo
4. Armazenamento no vacúolo
5. Transporte
Transporte e Redistribuição P�O P é redistribuído através do floema
� Em plantas bem supridas de P
– Vacúolo armazena cerca de 85 a 95% do Pi total da planta
� Suprimento externo limitado de P, o fosfato das células mais velhas édeslocado para as mais jovens
35
Após absorção:5. Transporte
Concentração e formas de fósforo na solução do solo, xilema e floema das plantas
Pauletti,2012
Funções do P�1- Como elemento estrutural;
�2- Armazenamento e transferência de energia;
�3- Função regulatória do fosfato inorgânico;
�4- Fósforo como reserva.
Como elemento estrutural
Adaptado d Pauletti, 2012
Armazenamento e transferência de energia;
Função regulatória do fosfato inorgânico;
� O Pi, pode ser um substrato ou um produto final
� Pi controla algumas reações chaves de algumas enzimas, principalmente no citoplasma e cloroplastos.
Fósforo como fonte de energia
44
Extração x Exportação
Feijão Soja Milho Trigo Arroz I Batata Café Laranja
---------------- kg de P em 1000 kg produto ---------------
Extra/ 7.5 7.3 4.3 3.9 4.3 1.1 * *
Export/ 4.1 5.5 3.8 3.2 3.2 0.7 1 0.13
% Export/
55 75 89 82 75 64 * *
Malavolta, 1993; Adaptado por Pauletti, 2004; Creste, 2004.
Teores totais de P considerados ideais para algumas culturas
Pauletti, 2012
Adubos Fosfatados
Resposta a Adubação-P/Culturas
Adaptado de Pauletti,2012
Sintomas Visuais de Deficiência-P
Pauletti,2012
Pauletti,2012
Resumo
OBRIGADO PELA ATENÇÃO