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NITROGÊNIO

NITROGÊNIO. Importância do N para as plantas. Importância do N para as plantas. Cana de açúcar. 170 kg de N. 0 kg de N. Formas de N encontradas no solo. N inorgânico (2 a 5% do total do N no solo) NH 4 + ; NO 2 - ; NO 3 - ; N 2 O; NO; N 2. N orgânico (95 % do total do N no solo).

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NITROGÊNIO

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Presentation Transcript

  1. NITROGÊNIO

  2. Importância do N para as plantas

  3. Importância do N para as plantas Cana de açúcar 170 kg de N 0 kg de N

  4. Formas de N encontradas no solo N inorgânico (2 a 5% do total do N no solo) NH4+; NO2-; NO3-; N2O; NO; N2 N orgânico (95 % do total do N no solo)

  5. Formas de N absorvido pelas plantas. As plantas absorvem o N na forma: NH4- e NO3-.

  6. ADIÇÕES E PERDAS DE N NO SISTEMA SOLO-PLANTA Mineralização da matéria orgânica Fertilizante FBN N atmosférico + + N mineral NH4+ + NO3- - - Lixiviação Erosão Extração pelas culturas Imobilização Perdas gasosas

  7. ADIÇÕES DE N

  8. PERDAS DE N

  9. Adições de N no sistema solo-planta - Fixação biológica do N2 - Fixação atmosférica do N2 - Mineralização da matéria orgânica - Fertilizantes

  10. Fixação biológica do N2 (FBN) Processo pelo qual as bactérias fixadoras de nitrogênio, em simbiose com leguminosas, convertem o N2 atmosférico em NH3 (forma assimilável pelas planta).

  11. ESTIMATIVA DA CONTRIBUIÇÃO DA FBN Kg N ha-1 Soja 20 – 450 Feijão comum 4 - 165 Feijão-caupi 70 - 240 Amendoim 33 - 297 Leucena 400 - 900 Guandu 7 - 235

  12. FBN x Fertilizantes Vantagens Disponibilidade imediata às plantas Fertilizantes Menor custo energético da planta Menor custo para o agricultor FBN Tecnologia limpa Manutenção da fertilidade do solo

  13. FBN x Fertilizantes Desvantagens Gasto elevado para síntese Gasto com tecnologia e mão-de-obra Gasto com transporte ao campo Fertilizantes Menor eficiência do uso do N Poluição hídrica Planta com crescimento lento FBN Eficiência de fixação variável Resposta das plantas variável

  14. Fixação atmosférica do N2 As descargas elétricas que ocorrem na atmosférica quebram o N2 e disponibilizam NH3.

  15. Transformações de N no solo Mineralização do Nitrogênio Conversão do N orgânico em N inorgânico (NH4+, NO2- e NO3-), mediada por microrganismos do solo.

  16. Imobilização do N. Conversão do N inorgânico (NH4+ e NO3-) para formas orgânicas.

  17. Relação C/N e a mineralização e/ou imobilização Relação C/N < 20 – Mineralização liquida Relação C/N > 30 – Imobilização liquida

  18. O agricultor incorporou ao solo um resíduo vegetal com relação C/N = 60 e plantou uma cultura em seguida. Durante 2 meses houve sintomas de deficiência de N para a cultura implantada na área. a) O que ocorreu para que a cultura apresentasse deficiência de N? b) Qual(is) a(s) recomendação(ões) correta(s)?

  19. Fator N Demanda de N para decomposição de resíduos orgânico “Número de umidades de N inorgânico necessárias para mineralização de 100 unidades de material orgânico, sem que haja imobilização líquida do N do solo”

  20. Ex.: Calcular o fator N de uma resíduo orgânico 40 kg de Carbono 0,5 kg de N C/N 80:1 100 kg do resíduo Considere que: 35 % do C do resíduos é assimilado pela biomassa microbiana Relação C/N 10:1 • 40 x 0,35 = 14 kg de C assimilado pela biomassa • 14/10 = 1,4 kg de N requerido pela biomassa 1,4 kg de N requerido – 0,5 kg N presente = 0,9 Fator N (resíduo) Aproximadamente 0,9

  21. Para cada 100 kg de resíduo adicionado ao solo 0,9 kg de N (mineral) deve ser adicionado para evitar imobilização do N do solo

  22. Etapas da mineralização do N Amonificação Conversão do N orgânico em NH4+

  23. Convertido em NO2- e NO3- NH4+ Absorvido pelas plantas Fixado nas argilas Volatilizado na forma de NH3 Imobilizado

  24. Etapas da mineralização do N Nitrificação Conversão do NH4+ em NO3-. Nitritação – NH4+ em NO2- Nitratação – NO2- em NO3-.

  25. Desnitrificado NO3- Absorvido pelas plantas Lixiviado Imobilizado

  26. Fatores que afetam a nitrificação • - Suprimento de NH4+ • População de nitrificadores • pH do solo • Aeração • Umidade • Temperatura

  27. Desnitrificação Processo de redução do NO3- a N2 em condições de anaerobiose.

  28. Estimativa da contribuição da matéria orgânica no suprimento de N. • A matéria orgânica do solo contém aproximadamente 5% de N. • A estimativa de mineralização do N orgânico está em torno de 1 a 5%. N (kg ha-1) = %MO x 2.106 x %Norg x %Nmineralizado

  29. Fertilizantes • Características do fertilizantes nitrogenados • Aumentam a acidez do solo • Índice salino elevado • Solubilidade alta em água • Isento de macronutrientes secundários

  30. Fertilizantes Nitrogenados Uréia (45 % de N) – fonte amidica, rapidamente hidrolizada no solo. Nitrato de amônio (33% de N) – fonte nítrica e amoniacal. Sulfato de amônio (20% de N) – fonte amoniacal, apresenta baixa higroscopicidade Cloreto de amônio (25% de N) – fonte de N e Cl. Fertilizantes de liberação lenta Fertilizantes inibidores de nitrificação.

  31. Perdas de N do sistema solo-planta • Extração pelas culturas • Lixiviação de nitrato • - Perdas gasosas • a) Volatilização de NH3 • b) Desnitrificação

  32. Extração pelas culturas

  33. Lixiviação de nitrato O NO3- é solúvel em água e apresenta baixa retenção pelos colóides do solo, podendo ser perdido por lixiviação. • Fatores que afetam a lixiviação: • Dose, tempo, fonte e método de aplicação do fertilizante • Uso de inibidores de nitrificação. • Intensidade de cultivo e absorção de N pela cultura • Tipo de solo • quantidade, padrão e tempo de chuva e/ou irrigação.

  34. Volatilização de NH3 Mecanismo de perda gasosa de N que ocorre naturalmente no solo e está relacionada diretamente ao pH do solo.

  35. CO(NH2)2+ H+ + H2O = 2NH4+ + HCO3 NH4+ + HCO3 = NH3 + CO2 + H2O Volatilização (NH4)2SO4 + H2O = 2NH4+ + HCO3 + 2OH- NH4+ + HCO3 = NH3 + CO2 + H2O Volatilização

  36. Fatores que afetam a volatilização de NH3 • pH do solo • Quantidade, fonte e método de aplicação da uréia • Umidade do solo • Temperatura • Presença de resíduos vegetais • Capacidade tampão do solo (CTC).

  37. Recomendação de adubação Dose de N (kg ha-1) = (RNC – SNS)/f RNC – Requerimento de N da cultura SNS – Suprimento de N do solo f – Eficiência de utilização do N

  38. Aplicação do fertilizante nitrogenado • O modo de aplicação do N depende: • Quantidade e fonte de N utilizada • Tipo de solo • Condições edafoclimáticas.

  39. Manejo da adubação nitrogenada • 1 - Parcelamento da adubação com N • A dose recomendada de N é alta (>80 kg N/ha) • Solos arenosos • - Solos argilosos com baixa CTC • - Áreas sujeitas a chuvas com altas intensidades • - Culturas de ciclo longo • Áreas de irrigação ( pivô, aspersão)

  40. Manejo da adubação nitrogenada • 2 - Reduzir as perdas por volatilização • Incorporação do adubo. • 3- Correção dos solos • - Aumenta a CTC • crescimento radicular

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