Conteúdo:
- Curvas de absorção de nutrientes
- Principais funções dos nutrientes vegetais
- Distúrbios nutricionais nas batatas
- Padrões de análise de folhas
- Requisitos de nutrientes vegetais
2.1 Curvas de absorção de nutrientes
A absorção de nutrientes é a maior durante o enchimento de tubérculos (processo intensivo de aumento de volume).
A quantidade de nutrientes removidos por uma cultura de batata está intimamente relacionada ao rendimento. Normalmente, o dobro do rendimento resultará duas vezes a remoção de nutrientes. Os nutrientes precisam ser aplicados com a maior precisão possível na zona de absorção, um pouco antes, ou no momento em que a cultura precisa deles. A falta do equilíbrio certo dos nutrientes, mo momento correto pode estragar a qualidade da cultura e reduzir o rendimento.
A maior exigência de potássio, como mostra a Figura 4, é durante o estádio de enchimento dos tubérculos. A floração das plantas de batata é uma indicação quando esta fase morfológica começa. Consequentemente, o período ideal de Aplicação Multi-npK™ seria durante a fase de enchimento do tubérculo.
Figura 4: Absorção da absorção de macronutrientes por uma planta de batata inteira
Fonte: Harris (1978)
As exigências diárias dos tubérculos de batata durante a fase crítica de enchimento são 4,5 kg/ha N, 0,3 kg/ha P e 6,0 kg/ha K. Os requisitos de potássio de tubérculos de batata durante a fase de enchimento são muito altos, pois são considerados consumidores de luxo de potássio. O aumento diário do rendimento durante o estádio crítico de enchimento do tubérculo pode chegar a 1000 - 1500 kg/ha/dia. Portanto, é importante fornecer os nutrientes vegetais necessários durante o estádio de enchimento do tubérculo na relação N-P-K correta e em grandes quantidades.
Figura 5: Absorção de macronutrientes por ramos e tubérculos de plantas de batata que produzem 55 t/ha
Fonte: Reiz, 1991
Figura 6: Absorção de micronutrientes por ramos e tubérculos de plantas de batata que produzem 55 t/ha
2.2 Principais funções dos nutrientes vegetais
Tabela 1: Resumo das principais funções dos nutrientes vegetais
|
Nutrientes |
Funções |
|
Nitrogênio (N) |
Síntese de proteínas (crescimento e rendimento). |
|
Fósforo (P) |
Divisão celular e formação de estruturas energéticas. |
|
Potássio (K) |
O transporte de açúcares, o controle dos estômatos, cofator de muitas enzimas, reduz a suscetibilidade a doenças vegetais. |
|
Cálcio (Ca) |
Um grande bloco de construção nas paredes celulares, e reduz a suscetibilidade a doenças. |
|
Enxofre (S) |
Síntese de aminoácidos essenciais cisto e metionina. |
|
Magnésio (Mg) |
Parte central da molécula de clorofila. |
|
Ferro (Fe) |
Síntese de clorofila. |
|
Manganês (Mn) |
Necessário no processo de fotossíntese. |
|
Boro (B) |
Formação de parede celular. Germinação e alongamento do tubo de pólen. Participa do metabolismo e transporte de açúcares. |
|
Zinco (Zn) |
Síntese de Auxinas. |
|
Cobre (Cu) |
Influências no metabolismo de nitrogênio e carboidratos. |
|
Molibdênio (Mo) |
Componente de enzimas nitrato-redutase e nitrogenase. |
Tabela 2: Efeitos dos nutrientes e da fonte de potássio na qualidade do rendimento
|
Parâmetro |
Aumento na dosagem de |
Aplicação de KCl em comparação com K livre de cloreto (-Cl) |
||
|
Nitrogênio |
Fósforo |
Potássio |
||
|
Tamanho do tubérculo |
↑ |
Nenhum efeito |
↑ |
K sem cloreto ajuda a aumentar o tamanho |
|
Sensibilidade ao dano mecânico |
↑ |
↓ |
↓ |
Nenhuma informação |
|
Tubérculo escurecendo 1 |
↑ |
Nenhum efeito |
Nenhum efeito |
KCl é mais eficaz do que (-Cl) |
|
% matéria seca 2 |
↓ |
↑Leve efeito |
↑ |
Alguns relatórios afirmam que aplicações pesadas de KCl podem resultar em uma matéria seca mais baixa, isso pode ser devido ao efeito cloreto |
|
% amido 3 |
↓ |
↑ |
↑ |
Alguns relatórios afirmam que aplicações pesadas de KCl podem resultar em uma matéria seca mais baixa, isso pode ser devido ao efeito cloreto |
|
% de proteína |
↑ |
↓ |
Resultados conflitantes |
K sem cloreto ajuda a aumentar o conteúdo |
|
% de açúcares redutores |
Inconsistente |
↑ |
↓ |
Não há diferença. |
|
Gosto |
↓ |
↑ |
Nenhum efeito |
k sem Cl é melhor |
|
Escurecendo depois de cozinhar |
↑ |
Nenhum efeito |
||
1 O escurecimento é causado pela oxidação de compostos fenolicos quando a pele é exposta.
2 Uma alta porcentagem de matéria seca é necessária na batata para a indústria.
3 Altas concentrações são desejáveis. A característica está correlacionada com a densidade relativa.
Nitrogênio (N)
O manejo adequado de N é um dos fatores mais importantes para obter altos rendimentos(Fig. 7) de batatas de excelente qualidade. Uma oferta adequada no início do ciclo. N é importante para apoiar o crescimento vegetativo.
Figura 7: O efeito do nitrogênio (N) na produção de batata
O excesso de N no solo, aplicado no final do ciclo, atrasa a maturidade dos tubérculos e resulta em uma qualidade de pele ruim, o que prejudica a qualidade do tubérculo e as propriedades de armazenamento. As batatas são uma cultura de raízes rasas, geralmente crescendo em solos arenosos e bem drenados. Essas condições do solo frequentemente dificultam o manejo da água e N, uma vez que o nitrato é suscetível a perdas por lixiviação. Nesses solos arenosos, recomenda-se que as batatas recebam aplicações divididas de N durante a estação de cultivo. Isso envolve a aplicação de parte do requisito total N antes do plantio e a aplicação do restante durante o ciclo com aplicações de cobertura ou através do sistema de irrigação pela Nutrigation™ (fertirrigação).
O período de maior demanda N varia de acordo com a variedade de batata e está relacionado às características da cultivar, como densidade radicular e tempo de maturação. A análise de folhas durante o cultivo é uma ferramenta útil, permitindo que os produtores determinem o estado N da cultura e respondam em tempo hábil com nutrientes apropriados.
Uma relação amônio/nitrato equilibrada é muito importante na hora do plantio. Muito Nitrogênio amoniacal é uma desvantagem, pois reduz o pH da zona de raiz e, assim, promove a Rhizoctonia. O nitrogênio nítrico aumenta a absorção de nutrientes como cálcio, potássio e magnésio, necessários para valores elevados de sólidos solúveis.
Figura 8: Resposta relativa do crescimento da batata às concentrações de nitrato-amônio na solução de nutrientes
Com 12 mM de N, as plantas apresentaram toxicidade de amônio internerval com NUTRIÇÃO NH4+, mas crescimento saudável com NO3- nutrição. Assim, um controle cuidadoso das concentrações NH4+ é necessário para minimizar a toxicidade do amônio às plantas de batata.
Figura 9: Efeito da razão nitrato/amônio e taxa N sobre o rendimento total dos tubérculos
Fonte: Legumes e Frutas, Fevereiro/Março, 2000. África do Sul
Avaliação de Nitrogênio
O teste de solo a uma profundidade de 60 cm. na primavera é fundamental para o planejamento de um programa de gerenciamento N eficaz e eficiente. Amostras de solo pós-colheita podem ajudar os produtores a selecionar culturas de rotação, que farão uso máximo do N residual após a cultura da batata.
A demanda de nitrogênio pela cultura durante o enchimento do tubérculo pode ser de 2,2 a 3,0 kg/ha/dia. A amostragem de nitrato da folha permite o monitoramento sazonal do estado dos nutrientes da cultura. Recomenda-se coletar o 4ª folha de 30 a 50 plantas selecionadas aleatoriamente em todo o campo (Fig. 10). Amostras de tecido são frequentemente coletadas semanalmente para rastrear mudanças nos níveis de nitrato, e para planejar aplicações de fertilizantes suplementares, caso os níveis caiam abaixo do ideal.
Os níveis críticos de nitrato da folha diminuem à medida que a cultura da batata se desenvolve e amadurece. Geralmente, os níveis de Nitrato na folha no enchimento de tubérculo são 10.000 ppm = baixo, 10.000-15.000 ppm = médio, >15.000 ppm = suficiente. (Fig. 11)
Figura 10: A estrutura da 4ª folha em uma planta de batata
Figura 11: Interpretação dos níveis de N-NO3 em folhas de batata em diferentes estádios de crescimento
Fósforo (P)
O fósforo é importante para o desenvolvimento precoce de raízes e novos ramos, fornecendo energia para processos das plantas, como captação de íons e transporte. As raízes absorvem íons fosfato somente quando estes estão na solução do solo. Deficiências de fósforo podem ocorrer mesmo em solos com P abundantemente disponível, se a seca, baixas temperaturas ou doenças interferirem na difusão de P na raiz, através da solução do solo. Essas deficiências resultarão em desenvolvimento limitado de raiz e funcionamento da mesma inadequado.
Na fase de iniciação do tubérculo, um fornecimento adequado de fósforo garante que o número ideal de tubérculos seja formado. Após a iniciação do tubérculo, o fósforo é um componente essencial para a síntese, transporte e armazenamento de amido.
Pesquisas recentes sugerem que modificações no fertilizante P, como aditivos de polímeros, substâncias húmicas e revestimentos podem ser benéficas na melhoria na absorção de P e da produção de batata.
Potássio (K)
As plantas de batata absorvem grandes quantidades de potássio ao longo do ciclo do cultivo. O potássio tem um papel importante no controle do estado de hidratação vegetal e concentração iônica interna dos tecidos vegetais, com foco especial no funcionamento dos estômatos. O potássio desempenha um papel positivo importante no processo de redução do nitrato dentro da planta. Quando grandes quantidades (por exemplo >400 kg/ha K2O) devem ser aplicadas, em condições temperadas é aconselhável dividir as doses com 6 a 8 semanas de intervalo.
As batatas requerem grandes quantidades no solo K, uma vez que este nutriente é crucial para funções metabólicas, como o movimento de açúcares das folhas para os tubérculos e a transformação do açúcar em amido de batata. Deficiências de potássio reduzem o rendimento, tamanho e qualidade da cultura da batata. A falta de K adequado no solo também está associada à baixa densidade nas batatas.
Deficiências de potássio prejudicam a resistência da cultura a doenças e sua capacidade de tolerar estresses como seca e geada. A aplicação de fertilizante K a lanço pré plantio é mais comumente recomendada. Se o K for aplicado em faixa, as doses devem ser mantidas abaixo de 45 kg K2O/ha para evitar qualquer lesão por salinidade nos brotos em desenvolvimento.
Seleção do melhor fertilizante K
A fonte de potássio desempenha um papel importante na qualidade e no rendimento dos tubérculos de batata. Comparando-se diferentes fontes de K, o nitrato de potássio multi-npK™ aumenta o conteúdo de matéria seca e o rendimento significativamente em relação a outras fontes de K (Fig. 12 e 13). Este estudo foi feito em diferentes cultivares e todas elas responderam com maior rendimento do tubérculo ao tratamento Multi-npK™ (Fig 14).
Figura 12: O efeito de diferentes fertilizantes potássicos na produção de tubérculo de batata
Fonte: Reiz, 1991
Figura 13: O efeito de diferentes fertilizantes potássicos sobre o teor de matéria seca em tubérculos de batata
Fonte: Reiz, 1991
Figura 14: O efeito de diferentes fertilizantes potásicos na produção de batata de várias cultivares
Fonte: Bester, 1986
A densidade da batata e a cor dos chips são parâmetros importantes para a indústria de batatas de processamento. Ambos os parâmetros estão respondendo favoravelmente aos tratamentos multi-npK™ nitrato de potássio em comparação com outras fontes de fertilizantes K (Fig. 15, 16).
Figura 15: O efeito de diferentes fertilizantes potássicos na classificação de cor dos chips
Fonte: Reiz, 1991
Figura 16: O efeito de diferentes fertilizantes potásicos na densidade relativa dos tubérculos de batata
Fonte: Reiz, 1991
Além do efeito favorável do Multi-npK™ na qualidade e rendimento dos tubérculos de batata, também melhora a vida útil dos tubérculos no armazenamento (Fig. 17).
Figura 17: O efeito da perda de massa de diferentes fertilizantes K ao longo do tempo (@ 20oC, RH 66%)
Fonte: Bester (1986)
Cálcio (Ca)
O cálcio é um componente fundamental das paredes celulares, ajudando a construir uma estrutura forte e garantindo a estabilidade celular. As paredes celulares enriquecidas com cálcio são mais resistentes ao ataque bacteriano ou fúngico. O cálcio também ajuda a planta a se adaptar ao estresse, influenciando a reação em cadeia de sinal quando ocorre o estresse. Também tem um papel fundamental na regulação do transporte ativo de potássio para abertura estomática.
Magnésio (Mg)
O magnésio tem um papel central na fotossíntese, pois seu átomo está presente no centro de cada molécula de clorofila. Também está envolvido em várias etapas fundamentais da produção de açúcar e proteína, bem como no transporte de açúcares na forma de sacarose das folhas para os tubérculos.
Aumentos de rendimento de até 10% foram obtidos em ensaios nos quais a aplicação regular de fertilizantes de magnésio foi utilizada.
Enxofre (S)
Enxofre reduz o nível de sarna comum e pulverulenta. Este efeito está relacionado à redução do pH do solo onde o enxofre é aplicado em sua forma elementar.
2.3 Desordens nutricionais na batata
Nitrogênio
A deficiência de nitrogênio se manifesta pela redução do crescimento das folhas pálidas, e resulta em redução do rendimento do tubérculo (tamanho e número). A deficiência é agravada pelo pH do solo extremo (baixo ou alto), baixa matéria orgânica, condições de seca ou irrigação pesada (Fig. 18).
O excesso de nitrogênio causa maturidade tardia, crescimento excessivo do topo, rachaduras ocas do coração e crescimento, aumento da suscetibilidade a doenças bióticas, redução da densidade do tubérculo e dificuldade na "queima" das ramas antes da colheita.
Figura 18: Sintomas característicos de deficiência de nitrogênio (N)
Fósforo
Sintomas típicos e síndromes relacionados com deficiência de fósforo são: menos tubérculos, tubérculos menores, plantas atrofiadas, amarelamento de folhas mais velhas, pequenas folhas verdes escuras mais jovens (Fig. 19). A deficiência de P leva à redução do vigor precoce, ao atraso na maturação e à redução dos rendimentos.
O fósforo excessivo, quando presente, imobiliza outros elementos como cálcio e zinco, induzindo suas deficiências.
Figura 19: Sintomas característicos de deficiência de fósforo (P)
Potássio
A deficiência de potássio retarda a captação de nitrogênio, retarda o crescimento da planta e leva a rendimentos reduzidos, qualidade inferior e baixa resistência à doença. Os sintomas típicos da deficiência de K são necrose das margens da folha, senescência prematura da folha (Fig. 20)
O excesso de potássio causa a redução da densidade relativa do tubérculo e a redução da captação de cálcio e/ou magnésio. Também degrada a estrutura do solo.
Figura 20: Sintomas característicos de deficiência de potássio (K)
Cálcio
A deficiência de cálcio interfere no crescimento das raízes, causa deformação das pontas de crescimento da folhagem, podendo resultar em redução de rendimentos e má qualidade. Tubérculos de batata com deficiência de cálcio têm capacidade de armazenamento reduzida. Baixos níveis de cálcio no solo resultam em uma estrutura de solo mais pobre.
Os sintomas típicos da deficiência de cálcio são folhas amarelas enroladas em folhas superiores, queimaduras na ponta e pequenas folhas cloróticas. (Fig. 21)
O excesso de cálcio resulta na redução da captação de magnésio, com os sintomas relacionados à deficiência de magnésio.
Figura 21: Sintomas característicos de deficiência de cálcio (Ca)
Magnésio
Como o magnésio é um elemento-chave na fotossíntese, sua taxa desacelera em condições de deficiência de magnésio, resultando em formação de tubérculo reduzido e rendimentos mais baixos. Deficiência severa de magnésio pode reduzir os rendimentos em até 15%. Tubérculos deficientes de magnésio são mais facilmente danificados durante o levantamento e armazenamento.
Sintomas típicos de deficiência: As folhas ficam amarelas e marrons; As folhas murcham e morrem; Plantas atrofiadas, maturação precoce da cultura; Mau acabamento de pele dos tubérculos. (Fig. 22)
O excesso de magnésio resulta na redução da captação de cálcio, com os sintomas relacionados à deficiência de cálcio.
Figura 22: Sintomas característicos de deficiência de magnésio (Mg)
Enxofre
A deficiência de enxofre (S) causa redução do crescimento, e as folhas ficam verdes ou amarelas pálidas. O número de folhas é reduzido. (Fig. 23)
Figura 23: Sintomas característicos de deficiência de enxofre (S)
Ferro
Sob deficiência de Ferro (Fe), as áreas internervais ficam cloróticas enquanto as veias permanecem verdes. Em casos de deficiência grave, toda a folha é clorótica. (Fig. 24). Os sintomas de deficiência de ferro aparecem primeiro nas folhas mais jovens.
Figura 24: Sintomas de deficiência de ferro característico (Fe)
Boro
O boro (B) regula o transporte de açúcares através de membranas, e também desempenha um papel fundamental na divisão celular, desenvolvimento celular e metabolismo auxina.
Sob a condição de deficiência de Boro as gemas de crescimento morrem, as plantas parecem rasteiras, tendo internódios mais curtos. As folhas engrossam e rolam para cima; tecido da folha escurece e colapsa. Manchas necróticas marrons aparecem em tubérculos, e manchas internas de ferrugem são formadas. (Fig. 25)
Figura 25: Sintomas característicos de deficiência do boro (B)
Cobre
Sob a deficiência de cobre (Cu) as folhas jovens tornam-se flácidas e murchas, os botões terminais caem no desenvolvimento do broto de flores, e as pontas das folhas tornam-se necróticas (Fig. 26).
Figura 26: Sintomas característicos de deficiência do boro (B)
Zinco
Sintomas de deficiência de zinco: As folhas jovens tornam-se cloróticas (verde-claro ou amarelo), estreitas, para cima e desenvolvem queimaduras de ponta. Outros sintomas da folha são veias verdes, manchas com tecido morto, manchas e aparência ereta. (Fig. 27)
Figura 27: Sintomas característicos de deficiência de zinco (Zn)
Manganês
Sintomas de deficiência de manganês (Mn): manchas pretas ou pardas em folhas mais jovens; folhas amareladas; acabamento de pele ruim dos tubérculos (Fig. 28). Os tubérculos são mais facilmente danificados durante o levantamento e armazenamento.
Figura 28: Sintomas característicos de deficiência de manganês (Mn)
Tabela 8: Níveis de referência para cada nutriente em nível foliar:
|
Nutrientes (%) |
Deficiente |
Baixo |
Normal |
Alta |
Excessiva |
|
Nitrogênio (N) |
4.2 |
4.2-4.9 |
5.0-6.5 |
>6.5 |
|
|
Fósforo (P) |
0.23 |
0.23-0.29 |
0.3-0.55 |
>0.6 |
|
|
Potássio (K) |
3.3 |
3.3-3.9 |
4.0-6.5 |
6.5-7.0 |
>7.0 |
|
Cálcio (Ca) |
0.6 |
0.6-0.8 |
0.8-2 |
>2.0 |
|
|
Magnésio (Mg) |
0.22 |
0.22-0.24 |
0.25-0.5 |
>0.5 |
|
|
Enxofre (S) |
0.30-0.50 |
|
Nutrientes (ppm) |
Deficiente |
Baixo |
Normal |
Alta |
Excessiva |
|
Cobre (Cu) |
3 |
3.0 -5.0 |
5.0 -20 |
30-100 |
|
|
Zinco (Zn) |
15 |
15-19 |
20-50 |
||
|
Manganês (Mn) |
20 |
20-30 |
50-300 |
700-800 |
>800 |
|
Ferro (Fe) |
50-150 |
||||
|
Boro (B) |
15 |
18-24 |
30-60 |
||
|
Sódio (Na) |
0-0.4 |
>0.4 |
|||
|
Cloreto (Cl) |
0-3.0 |
3.0-3.5 |
>3.5 |
2.5 Requisitos de nutrientes vegetais
Tabela 9: Requisitos nutricionais das batatas
|
Rendimento esperado (tonelada/ha) |
Remoção por rendimento (kg/ha) |
Captação por planta inteira (kg/ha) |
||||||||
|
N |
P2O5 |
K2O |
Cao |
Mgo |
N |
P2O5 |
K2O |
Cao |
Mgo |
|
|
20 |
38 |
18 |
102 |
2 |
2 |
105 |
28 |
146 |
29 |
19 |
|
40 |
76 |
36 |
204 |
4 |
4 |
171 |
50 |
266 |
42 |
28 |
|
60 |
114 |
54 |
306 |
6 |
6 |
237 |
72 |
386 |
55 |
37 |
|
80 |
152 |
72 |
408 |
8 |
8 |
303 |
95 |
506 |
68 |
46 |
|
100 |
190 |
90 |
510 |
10 |
10 |
369 |
117 |
626 |
82 |
55 |
|
110 |
209 |
99 |
561 |
11 |
11 |
402 |
128 |
686 |
88 |
59 |
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