Fontes de Zinco para a Agricultura e Oportunidades de...
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Fontes de Zinco para a Agricultura
e Oportunidades de Aplicação
Dr. Valter Casarin
IPNI Brasil
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Análise de 518 amostras da superfície de solos virgens do
cerrado do Brasil Central.
Micros Nível
crítico
(mg dm-3)
Abaixo do
nível
crítico (%)
Intervalo Média
- - - - - - (mg dm-3) - - - - - -
Cobre 1,0 70 0,0 - 9,7 0,6
Zinco 1,0 95 0,2 - 2,2 0,6
Manganês 5,0 37 0,6 - 92,2 7,6
Ferro - - 3,7 - 74,0 32,5
Fonte: LOPES e COX (1977); LOPES (1983)
Utilização agrícola do cerrado
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Zn (kg/ha) FONTE: RITCHEY, 1978
Pro
du
ctio
n (
kg/h
a)
Soja
Pro
du
ctio
n (
t/h
a)
FONTE: GALRÃO, 2002
Milho
Pro
du
ctio
n (
t/h
a)
FONTE: GALRÃO, 2002
Arroz
Pro
du
ctio
n (
t/h
a)
FONTE: GALRÃO, 2002
Café
Pro
du
ctio
n (
kg/h
a)
Zn (kg/ha)
FONTE: RITCHEY et al., 1976
Sorgo
Pro
du
ctio
n (
kg/h
a)
FONTE: BUZETTI et al., 1982
Feijão
Aumento de rendimento em diversas culturas pela aplicação de Zn
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Conceito 4 C
Para alimentar nosso povo, é preciso primeiro alimentar nosso solo.
(Amit H. Roy, IFDC)
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LUGAR CERTO
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Adubação via solo;
Adubação foliar;
Tratamento de sementes;
Tratamento de mudas.
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ADUBAÇÃO VIA SOLO
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FONTE
• Fontes inorgânicas:
– Óxidos, carbonatos e fosfatos insolúveis em água
– Oxi-sulfatos Solubilização parcial de matérias-primas,
com objetivo de aumentar a solubilidade dos fertilizantes
– “Fritas” solubilidade é controlada pelo tamanho das
partículas e por variações na composição da matriz.
FERTILIZANTE GARANTIA MÍNIMA
Óxido de Zinco 72% de Zn
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Comportamento dos micronutrientes no solo
Fonte: Malavolta et al, 1997
Relação entre o processo de contato e a localização dos fertilizantes
Elemento
Processo de contato
Aplicação de fertilizantes Interceptaçã
o radicular
Fluxo de
massa Difusão
(% do total)
B 3 97 0 Distante, em cobertura (parte)
Mo 5 95 0 Cobertura
Cu* 15 5 80 Próximos das raízes
Fe* 40 10 50 Próximos das raízes
Mn* 15 5 80 Próximos das raízes
Zn* 20 20 60 Próximos das raízes
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Solução do
solo
adsorvido / fixado
argila
baixa disponibilidade para as plantas!
Conteúdo total >>> fração trocável >>> fração Solução do Solo
Hidróxidos de Fe e Al
Matéria
Orgânica
Micronutrientes no solo: formas de ligação
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A elevação do pH provoca a diminuição na disponibilidade do Zn
Mecanismos: (1) Precipitação pelo OH- na solução do solo Zn++ + 2OH- ZnO2 + H2O
(2) Fixação Adsorção específica na fração coloidal do solo
pH Baixo pH Elevado
Al - OH + Zn ++ Al – O Zn + H 2 O
COOH COO R + Zn ++ R Zn + 2H 2 O
COOH COO
OH-
OH-
H+
H+
Zn em solução Zn fixado
Calagem
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Influência do pH rizosférico na concentração de Zn,
Fe e Mn em feijão (P. vulgaris) (pH rizosférico induzido pela aplicação de NH4
+)
Fonte: Sarkar and Wyn Jones, Plant Soil 66, 361, 1982
pH rizosférico
Zn
(m
g/k
g P
S)
Fe (mg/kg PS)
Mn (mg/kg PS)
Disponibilidade de micronutrientes no solo: efeito do pH
Zn (mg/kg PS)
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• Atividade de Zn2+ e
Mn2+ em solução é
provavelmente
determinada pela
solubilidade da
franklinita
(Zn, Mn, Fe)2O4
0
10
20
30
40
50
60
70
6,0 6,5 7,0 7,5 8,0
So
luti
on
Zn
2+
co
nc
. (p
pb
)
pH
Efeito do pH na alteração do Zn em solução
Lindsay, W.L. 1991.
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Harter, 1991; Loganathan et al., 1977
0.065
0.130
0.195
0.260
0.325
4 5 6 7 pH
Zn a
dsorb
ed (
lb Z
n/lb M
n o
xid
e) 26-65 ppm Zn
-MnO2
(Point of zero charge at pH 2)
0.000
% ZnOH+
% Zn2+ 100
0
98
2
83
17
Solution species
Adsorção de Zn na superfície de óxido de Mn em diferentes níveis de pH
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Melton et al., 1973
0,038645277
0,00
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
5,5 6,0 6,5 7,0 7,5 8,0
Lin
ear
dis
tan
ce d
iffu
sed
aft
er
7
days (
in.)
Soil pH
20 ppm
10 ppm
5 ppm
0 ppm
Zn concentration:
Efeito do pH na absorção de Zn pela raiz da planta
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Adubação Fosfatada
H2PO4 - x Zn++ Precipitação
Inibição não competitiva com o H2PO4-
H2PO4
- Provoca precipitação do Zn++ na raíz = Menor absorção H2PO4
- Diminui transporte do Zn++ da raíz para a parte aérea
Ex.: Zn H2PO4
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0,00
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
0,09
0,10
0 2 4 6 8 10
Co
nc
en
tra
çã
o d
e Z
n e
m s
olu
çã
o
(pp
b)
Zn aplicado (lb Zn/acre)
Norvell et al., 1987
32%
13%
44%
0 lb P2O5/acre
284 lb P2O5/acre
Aplicação de P pode reduzir Zn em solução
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ADUBAÇÃO FOLIAR
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Sulfato de Zinco Nitrato de Zinco Cloreto de Zinco
20% Zn 18% Zn 26% Zn
Sais Solúveis de Micronutrientes Metálicos
Fonte: Malavolta et al., 1995
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Fonte: Caetano, 1982
Teores foliares de zinco e manganês em citros
Tratamentos Teor Zn
(ppm) Teor Mn
(ppm)
Controle
16,2 37,0
Sulfatos 36,0 (4.400 g)
63,0 (3.000 g)
Cloretos 36,0 (800 g)
54,0 (480 g)
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Inibição
Competitiva A e B competem pelo mesmo carregador
Ex.: Soja: deficiência de Mn++ provocada
pelo excesso de Fe++ (alta redução)
Manejo a) Aumentar a concentração do
nutriente B
b) Usar Zn quelatizado
c) Adicionar KCl
A presença de um íon A diminui a absorção do íon B
B A
Mn++ Fe++
Fe++ Cu++
Zn++ Cu++
Zn++ Mn++
Desbalanceamento entre cátions metálicos
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Não Competitiva A e B competem por carregadores (R) diferentes
Manejo:
a) Aplicar produtos separados
b) Usar Zn quelatizado
c) Adicionar KCl (no caso do Zn)
B A
Zn++ H3BO3
Zn++ H2PO4-
MoO42- SO4
2-
Inibição
Desbalanceamento entre cátions metálicos
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Tratamentos Zn (mg kg - 1
)
Sulfato de zinco (1,5 %) 25
Sulfato de zinco (1,5 %) + uréia (12 %) 30
Sulfato de zinco (1,5 %) + KCl (12 %) 54
(1) amostras coletadas um mês após a pulverização
Efeito da presença de cloreto de potássio na
solução pulverizante sobre níveis de zinco nas folhas de cafeeiro. Média de dois locais.
Fonte: Garcia et al., 1980
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• São formados pela combinação de um agente quelatizante através de ligações
coordenadas.
• A estabilidade da ligação quelato-metal determina, geralmente, a disponibilidade dos
nutrientes aplicados para as plantas.
• Dissociam-se pouco em solução: principal vantagem dos quelatos.
• Portanto: menos susceptível as reações que os precipitem, assim fica mais disponível as
plantas.
• Características desejáveis – Facilmente absorvido pela planta
– Facilmente translocável dentro da planta
– Facilmente decomposto dentro da planta
Fertilizantes Quelatizados
Zn++ Zn++
Zn++
Zn++
Zn++
Zn++
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Principais quelatizantes: EDTA, HEDTA, DTPA, EDDHA,
NTA, ácido glucoheptônico, ácido cítrico
Segundo Mortvedt, 1999: 2 a 5 vezes mais eficientes que
as fontes inorgânicas quando aplicados ao solo
• Quelatos sintéticos
Fertilizantes Quelatizados
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• Produzidos pela reação de sais metálicos com compostos
naturais: subprodutos da indústria de polpa de madeira,
ácidos húmicos e fúlvicos, entre outros
• A estrutura química desses agentes assim como o tipo de
ligação química dos metais com os componentes
orgânicos é muitas vezes desconhecida
Complexos Orgânicos
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• Insolúvel em água
• Utilização em adubações sólidos
• Aceito em agricultura orgânica
Carbonato de Zinco
Carbonato de Zinco
49% Zn
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• Fosfito de Zinco (?????)
• Zn(OH)2
Outros
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TRATAMENTO DE SEMENTES
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Vantagem Aplicar pequenas doses com precisão
Três métodos principais de utilização (Volkweiss, 1991):
a) Umedecimento de sementes com a solução de micro;
b) Deixar sementes de molho algumas horas em soluções a 1 - 2%;
c) Peletização com carbonato de cálcio, fosfato, goma arábica e micro.
Excelentes resultados para:
Zn – germinação de arroz ( Ohse et al., 2001);
Zn – sorgo (Yagi et al., 2006) .
Tratamento de Sementes
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Ácidos Orgânicos de Micronutrientes Metálicos ACETATO FORMIATO
Acetato de Zinco
28% Zn
Formiato de Zinco
25% Zn
Auxin Production
Auxin Concentration pico g FW
Zinc Conc ZnSO4 Zn(HCO2)2
0.01 % 268.77 497.48
0.1 % 309.08 660.27
+113%
Source: Dr M Leitch, University of Wales, Aberystwyth
ÓXIDO
Óxido de Zinco
80% Zn
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• Carbonato de Zinco
• .....
Outros
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TRATAMENTO DE MUDAS
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Exemplos:
Imersão de mudas de arroz em suspensão contendo ZnO a 1% em
sistemas irrigação por inundação em vários países (Ásia, Egito e
EUA);
Cultura da mandioca para a região dos cerrados quando não é
possível aplicar Zn via solo.
Galrão (2002) recomenda a imersão de manivas de mandioca numa
solução de 4 % de ZnSO4 durante quinze minutos
Imersão de raízes de mudas a serem transplantadas em solução ou
suspensão contendo um ou mais micronutrientes
Aplicação em raízes de mudas
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Pulverização no sulco de plantio
Cana Planta
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Cana Soca
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Rápido desenvolvimento inicial
Destílaria WD
Municipio: João Pinheiro/MG
Fazenda São José Talhão G10
Variedade: RB86 7515
Plantio 22/03/06
Foto 11/04/06
Experimento
Fabio Rossigalli
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Destilaria Melhoramentos S/A
Município Jussara – Paraná
Variedade: RB86 7515
Data de Plantio:13/05/2005
Data da Foto:30/06/2005
Experimento
Leandro Santin
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Raiz
Internódios de maior tamanho (alongamento)
Internódios Curtos
Silvio Bueno
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OBRIGADO