O documento discute os macronutrientes NPK no solo e nas plantas. Descreve as principais funções do nitrogênio, fósforo e potássio para o crescimento vegetal, incluindo suas influências no desenvolvimento da planta e os sintomas de deficiência. Também aborda os ciclos desses nutrientes no solo e como fatores como pH e clima afetam sua disponibilidade para as plantas.

1. Ecologia vegetal – os NPK no solo e plantas 2012
Índice:
1. INTRODUÇÃO: .................................................................................................................. 2
2. OBJECTIVOS: .................................................................................................................... 2
2.1. Geral:............................................................................................................................ 2
2.2. Específicos:................................................................................................................... 2
3. METODOLOGIA: .............................................................................................................. 2
1. Métodos: ........................................................................................................................... 2
4. Nitrogénio: ........................................................................................................................... 3
4.1. Causas da redução de N no solo ................................................................................. 4
4.2. Valor agrícola de fertilizantes azotados .................................................................... 4
4.3. Influência do N sobre o desenvolvimento vegetal ..................................................... 4
4.4. Consequências da insuficiência de N na planta ........................................................ 4
4.5. Em casos da absorção excessiva ................................................................................. 4
5. Fósforo no solo ..................................................................................................................... 5
5.1. Influência do P sobre o desenvolvimento da cultura................................................ 6
6. Potássio no solo .................................................................................................................... 6
6.1. Funções e influência de K na planta .......................................................................... 6
6.2. Os sistemas com deficiência de K............................................................................... 7
Tabela 1- Alguns elementos essenciais: funções e sintomas de deficiência ............................. 7
Ciclo de nitrogénio .................................................................................................................... 8
7. CONCLUSÃO ..................................................................................................................... 9
8. Referências bibliográficas................................................................................................. 10
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1. INTRODUÇÃO:
O solo é a fonte primária de nutrientes para os vegetais. A fragmentação das rochas
fornece os elementos que as plantas requerem, mas o tamanho e a carga elétrica das
partículas do solo produzidas pela fragmentação afectam a disponibilidade de iões, água
e oxigénio. (BAVEN. at al. 1992).
São os seguintes elementos químicos essenciais para o crescimento vegetal: o carbono,
hidrogénio, oxigénio, potássio, cálcio, magnésio, nitrogénio, fósforo, enxofre e ferro;
porém, com ajuda das técnicas melhoradas para a remoção de impurezas de soluções
nutritivas, descobriram-se mais cinco elementos: o zinco, cobre, cloro, boro e
molibdênio. Estes elementos são também chamados minerais essenciais, ou ainda
nutrientes inorgânicos essenciais. (BAVEN. at al. 1992).
Os elementos essenciais podem ser divididos em micronutrientes e macronutrientes de
acordo com a sua aderência à planta. Os Micronutrientes são assim denominados por
serem requeridos em pequenas quantidades pelas plantas. Os Macronutrientes são
requeridos em grandes quantidades. (BAVEN. at al. 1992).
2. OBJECTIVOS:
2.1.Geral:
 Identificar o comportamento dos minerais NPK em solos tropicais
2.2.Específicos:
 Descrever as principais funções dos NPK para as plantas
 Identificar a ocorrência desses nutrientes no solo e plantas
 Avaliar os seus efeitos na planta
3. METODOLOGIA:
1. Métodos:
 Para a elaboração e realização do presente trabalho, recorreu-se ao método de
pesquisa nos manuais disponíveis na biblioteca, consulta directa com docentes e
monitores capacitados acerca, e ainda através de uma consulta pela internet.
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4. Nitrogénio:
O grande reservatório de nitrogénio é a atmosfera terrestre. Normalmente o N ocorre na
forma de ião NO3-; ocorrem também pequenas quantidades de NH4+ (nos campos de
arroz) que estão em equilíbrio com as quantidades de iões NH4+ adsorvidos no
complexo de troca catiónica.
Em soluções de solos normais as concentrações de NO3- variam entre 20 e 200 ppm e
são teoricamente adequadas para fornecer N para as plantas em quantidades suficientes
pelo fluxo de massa – supondo que não há perdas de N pela lixiviação ou
desnitrificação. Quando há perdas, mais nitrogénio será necessário, deve ser fornecido
pela mineralização da matéria orgânica, pela difusão, ou pela adubação.
O N é o quarto elemento na planta após o C, H e O, mas é o primeiro elemento nutritivo
da planta. O N ocorre em aminoácidos que formam proteínas, enzimas fosfatados e
clorofila. Na clorofila, o N pode constituir 70% no total nas folhas.
Geralmente o N na semente é maior que nas folhas, que por sua vez será maior que nos
caules e tubérculos.
As perdas de nitrogénio dependem da:
Concentração do NO3- na solução do solo.
Capacidade de retenção de água no solo.
Precipitação e evaporação.
Profundidade do sistema radicular da cultura.
Tipo de cultura, em forma de percentagem da cobertura vegetal.
Sem adubação o fornecimento de N para a solução do solo ocorre:
Principalmente pela mineralização da matéria orgânica.
Pela água da chuva.
Pela água do escoamento e água subterrânea.
E um pouco na forma de ião NH4+ depois da desorção do complexo de troca.
Alguns exemplos de perdas de nitrogénio sob condições diferentes de clima:
Sob pastagem num clima sub – húmido as perdas são cerca de zero.
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Num solo descoberto na zona tropical húmida ocorrem perdas até 300 – 500 kg/
ha / ano.
Em regiões semi – áridas não há perdas; as vezes há uma acumulação de N pela
ascensão da água freática.
4.1.Causas da redução de N no solo
A mineralização aumenta mais relativamente que a produção vegetal e a
acumulação de matéria orgânica.
As perdas por lixiviação aumentam com temperaturas crescentes por causa da
maior intensidade de precipitação em regiões tropicais e da mais baixa
viscosidade da água no solo.
4.2.Valor agrícola de fertilizantes azotados
1. O clima determina em grau considerável o efeito de fertilizantes de N e,
consequentemente, o tipo de fertilizante mais apto:
Se o tempo ou clima for frio ou seco o uso de adubos nítricos (tipo NO3-)
tem uma vantagem importante: o ião NO3- tem uma maior mobilidade e a
nitrificação não é ainda relevante.
No caso de um clima tropical húmido é aconselhável aplicar adubos com
ação lenta para evitar perda de nitrogénio. Na forma de NO3- pela lixiviação,
adubos amoníacos (tipo NH4+) ou ureia.
4.3.Influência do N sobre o desenvolvimento vegetal
Estima o crescimento vegetal, na formação da planta e folhas grandes. Quando a
absorção inicial ocorre depressa há uma deficiência que pode originar num peso baixo
de grãos.
4.4.Consequências da insuficiência de N na planta
O crescimento das partes subterrâneas será maior do que das plantas aéreas,
resultando numa razão baixa entre o peso de material verde e o peso das raízes.
Há uma estagnação da fotossíntese, as folhas tornam-se verdes – claras até
amarelas.
4.5.Em casos da absorção excessiva
Há má qualidade de fibras para culturas de fibras.
O teor baixo de açúcar na cultura de cana-de-açúcar.
Tempo reduzido de conservação de frutos.
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5. Ecologia vegetal – os NPK no solo e plantas 2012
Acamamento nas culturas cereais, devido a falta de rigor de caule.
5. Fósforo no solo
Sob condições naturais ocorre só uma pequena quantidade de P no solo. O fósforo
pouco participa no processo de nutrição das plantas porque os compostos de P têm
geralmente uma má solubilidade; consequentemente a quantidade de P disponível na
solução do solo é muito baixa: 0.01 – 0.15 mg/l; isso é 100 – 1000 vexes menor do que
a quantidade de N disponível. Para um contínuo e adequado fornecimento de P para a
planta, esta quantidade deve ser renovada algumas vezes por dia.
Normalmente, na solução do solo há mais P orgânico do que o P inorgânico. O P
orgânico não é absorvível, contudo, estes compostos são mineralizados rapidamente.
Especialmente em solos tropicais, o P orgânico contribui muito no fornecimento de
fósforo à planta.
Na planta o P também está presente na forma do ião H2PO4. O P ocorre especialmente
em ácidos nucleicos (ADN e ARN), nos compostos adenosina difosfato (ADP) e
adenosina trifosfato (ATP), em proteínas e em enzimas. O P é importante para o
metabolismo e fornecimento de energia (ATP = ADP + a kj)
O tipo de ião de P na solução do solo depende do PH. O ácido fosfórico é dissociado em
três passos:
1. H3PO4 <=> H2PO4 + H+
2. H2PO4 <=> HPO42- + H+
3. HPO42- <=> PO43- + H+
A dissociação 1 é a mais forte. Quanto mais elevado o PH, tanto mais completa a
dissociação do ácido H3PO4.
Um factor provável, mais importante é a possibilidade de competição ou antagonismo
entre os iões hidroxilos e o ião H2PO4 cuja concentração é baixa à PH elevado.
O fósforo é ligado no solo numa forma e tipo de ião fosfato que é dependente do PH do
solo:
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A PH baixo, o P é ligado na forma de alumínio e ferifosfatos, a PH elevado é ligado na
forma de fosfatos de cálcio. Todos fosfatos têm uma solubilidade muito baixa que
também depende do PH.
O limite entre os processos de adsorção e absorção é difícil de estabelecer. Por esta
razão fala-se geralmente de sorção. A sorção é máxima a PH baixo.
5.1.Influência do P sobre o desenvolvimento da cultura
Nos solos pobres em P, pequenas aplicações de P já causam uma expansão do
sistema radicular. Adicionalmente, a planta pode sobreviver mais durante
períodos secos porque ela pode alcançar e absorver mais água do solo com ajuda
do seu sistema radicular mais extenso.
Em cereais, o P favorece o aumento do número de caules por planta, aumento de
número de grãos por caule e o peso de grãos.
Em pastagem e adubação fosfatada tem um efeito favorável sobre a composição
botânica: maior número de espécies de plantas.
No caso de deficiência de fósforo na planta a cor das folhas torna-se verde-escura ou
verde-azulada, no caso duma deficiência grave ocorrem cores purpúreas devido a
acumulação de antocianinas.
6. Potássio no solo
As concentrações do K variam muito. Há fornecimento de K pela decomposição de
minerais que contêm o K.
O potássio é absorvido na forma de ião K+. ocorre nos vacúolos como ião K+, ocorre
também especialmente em tecidos novos em organismos de transporte (nos caules).
6.1.Funções e influência de K na planta
Tem uma influência no desenvolvimento da planta, sendo por isso, o elemento de
qualidade de produção. Quando existe em grandes proporções no solo, as plantas são
mais fortes (robustos), os cereais não acamam, as frutas são mais conserváveis, melhora
a qualidade da fibra, há formação de um maior sistema radicular que é importante para a
absorção de outros nutrientes e água, há uma maior resistência contra pragas e doenças
de plantas.
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6.2.Os sistemas com deficiência de K
Nas dicotiledóneas, a margem das folhas tornam-se amarelo-castanhos (doença
de margem).
Nas monocotiledóneas, as pontas das folhas mostram o mesmo fenómeno. A
diferença é observada principalmente nas folhas velhas, pois o K é móvel e pode
ser redistribuído na planta.
Tabela 1- Alguns elementos essenciais: funções e sintomas de deficiência
Macronutriente Funções Sintomas de deficiência
Fósforo (P) Componente de compostos Plantas verde-escuras,
fosfatados que encerram geralmente acumulando
Lugar de acumulação: energia (ATP e ADP), antocianinas e tornando-se
maior em órgãos ácidos nucleicos, várias vermelhas ou roxas; nos
reprodutivos que coenzimas, fosfolipídeos. estágios mais avançados,
vegetativos os caules atrofiam-se;
folhas mais velhas tornam-
se marrom-escuras e
morrem.
Potássio (K) Envolvido na osmose e Folhas variegadas ou
balanço iónico, na abertura cloróticas com pequenas
Lugar de acumulação: e fechamento de estômatos; manchas de tecidos
zonas de divisão celular, ativador de muitas necróticos no ápice e na
tecido novo, parênquima enzimas. margem; caules pequenos e
de casca, sítios de muito fracos; são afetadas
metabolismo principalmente as folhas
mais velhas.
Nitrogénio (N) Componente de Clorose generalizada,
aminoácidos, proteínas, especialmente nas folhas
Lugares de acumulação: nucleótidos, ácidos mais velhas; nos casos
brotos, folhas novas, nucleicos, clorofilas e mais graves, as folhas
gemas, sementes, órgão de coenzimas. tornam-se completamente
armazenamento amarelas e depois ficam
marrons quando morrem;
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8. Ecologia vegetal – os NPK no solo e plantas 2012
algumas plantas exibem
coloração púrpura devido à
acumulação de
antocianinas.
Ciclo de nitrogénio
Fig.1- esquema de um ciclo de N
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7. CONCLUSÃO
Depois da realização do presente trabalho, pode-se concluir que, os nutrientes NPK
ocorrem na maior parte das plantas, favorecendo o seu desenvolvimento em proporções
equilibradas; se por acaso ocorrer em excesso, a planta é danificada.
Pôde-se também concluir que, geralmente a sua abundância nos solos, depende
grandemente da composição da rocha outrora decomposta para a formação desse solo.
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8. Referências bibliográficas
 BAVEN, Peter H., at all. Biologia vegetal. 6ª Edição. Guanabara koogan. Nova
Iorque. Pp699, 700, 702. 1992
 WIT, de Hugo A. Manual de fertilidade de solo. UEM, seção de solos. Maputo.
Pp86,87,88,89,92,120, 123. 2001
 www.google.com/ciclo de nitrogénio
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