Nutrição de Plantas natural
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TEXTO BÁSICO

Texto básico > Diagnose

A diagnose consiste na avaliação do estado nutricional de uma planta tomando uma amostra, seja de um tecido vegetal, seja do solo, e comparando-a com seu padrão preestabelecido. Este padrão consiste em uma planta ou solo que apresenta todos os nutrientes e proporções adequadas capazes de proporcionar condições favoráveis para a planta expressar seu máximo potencial genético para a produção.

Para avaliar o estado nutricional da planta, existem algumas ferramentas de diagnose que apresentam características específicas, a qual pode ser feita no tecido vegetal ou no solo. No tecido vegetal, normalmente, utilizam-se as folhas, podendo ser a partir da diagnose visual ou da análise química que, por sua vez, pode ser interpretada, tomando um único nutriente através do método do nível crítico, da faixa de suficiência, ou alternativamente, tomando como base a relação dos nutrientes, feita pelo método denominado DRIS (Sistema Integrado de Diagnose e Recomendação). Indiretamente, o solo, através da análise química, pode ser também utilizado para avaliar o estado nutricional da planta. Assim, existem várias ferramentas que podem ser utilizadas, preferencialmente de maneira integrada, para o conhecimento do sistema solo-planta, com subsídios suficientes para a interferência, se for o caso, na adoção de práticas de adubação mais eficientes.

A diagnose visual permite avaliar os sintomas de deficiência ou excesso de nutrientes, e é possível fazer correções no programa de adubação, com certas limitações. Entretanto, este método recebe críticas, uma vez que, no campo, a planta é passível de sofrer interferências de pragas e patógenos que podem mascarar a exatidão da detecção do nutriente-problema. Além disto, a diagnose visual não quantifica o nível de deficiência ou de excesso do nutriente em estudo.

Cabe salientar que somente quando a planta apresenta uma desordem nutricional aguda, é que ocorre claramente a manifestação dos sintomas visuais de deficiência ou excesso característicos, passíveis de diferenciação; entretanto, neste ponto, parte significativa da produção (cerca de 40-50%) está comprometida. Portanto, o uso da diagnose visual não deve ser a regra e, sim, como um complemento da diagnose. Os sintomas visuais de deficiência e excesso são apresentados no apêndice.

A diagnose vegetal presta-se para identificar o estado nutricional da planta, através da análise química de um tecido vegetal que seja mais sensível em demonstrar as variações dos nutrientes e que seja o centro das atividades fisiológicas da planta, ou seja, na maioria das vezes, a folha. É necessário, ainda, que a planta esteja em uma época de máxima atividade fisiológica, como no florescimento ou início da frutificação.

Em virtude desta última exigência da análise química das folhas no auge do desenvolvimento da planta, coloca-se a diagnose foliar com pouca ação na eventual correção da deficiência de nutrientes em plantas anuais no mesmo ciclo de produção da cultura. Entretanto, em culturas perenes como cafeeiro, a diagnose foliar apresenta potencial elevado no diagnóstico do estado nutricional da planta, possibilitando a correção no mesmo ano agrícola, com satisfatória eficiência.

Portanto, a idéia de se usar conteúdo mineral como critério para se avaliar o estado nutricional de plantas perenes é bastante atraente, visto que a diagnose foliar tem como vantagem utilizar a própria planta como extrator.

Para a amostragem correta da folha-diagnose própriamente dita, devem-se considerar a época de coleta, tipo de folha e o número suficiente, que garantirá validade do resultado da análise química foliar, sua interpretação e a correção das deficiências com as futuras adubações. É relevante salientar a importância dessa etapa de amostragem, visto que a maioria dos erros que podem ocorrer em um programa de adubação, advêm da amostragem mal feita e não por problemas analíticos de laboratório ou ainda do uso de tabelas de recomendação inadequadas.

De acordo com a literatura, a amostragem de folhas do cafeeiro deve ser feita da seguinte forma (Malavolta, 1992):
* Época de coleta: primavera-verão;
* Tipo de folha: coleta-se o 3o ou o 4o par de folhas de ramos produtivos (Figura 3), no terço médio da planta;
* Número de folhas: uma folha de cada ponto cardeal em 25 plantas de uma área homogênea, constituindo 100 folhas por amostra (talhão).

O ramo a ser amostrado pode estar com fruto ou não (Chaves, 1982). Segundo este autor, essa informação foi obtida em um estudo que avaliou a ocilação da concentração de nutrientes nas folhas do cafeeiro durante um ciclo de produção. Pelos resultados, o autor observou que as concentrações de N, P, K, Ca, Mg, B, Cu, Mn e Zn foram elevadas nos frutos, em seus estádios iniciais de crescimento. O comportamento do K, Ca, Mg, S, Cu e Mn, ao longo do desenvolvimento dos frutos, foi semelhante quando se analisaram folhas de ramos com frutos e folhas de ramos sem frutos. As folhas de ramos com frutos apresentaram teores mais elevados de N, P, K, Mn e Zn nos estádios iniciais de crescimento dos frutos e concentrações mais baixas de Ca, Mg, S, B e Cu nessa mesma época. As folhas de ramos sem frutos apresentaram teores mais elevados de P, K e Mn no início da formação dos frutos e concentrações mais baixas de N, Ca, Mg, S, Cu e Zn nessa mesma época. Com isso, determinou-se que a avaliação do estado nutricional do cafeeiro em K, Ca, Mg, S, Cu e Mn pode ser feita tanto em folhas de ramos com frutos como em folhas de ramos sem frutos. Foi possível determinar-se que ocorreu redistribuição de nutrientes tanto em folhas de ramos com frutos quanto em folhas de ramos sem frutos. A redistribuição de N, P, K e Mn foi mais acentuada na época de maior desenvolvimento dos frutos e, para o N e P, ocorreu com maior intensidade nas folhas de ramos com frutos.

Vale ressaltar alguns cuidados durante a coleta das folhas, como: evitar-se a amostragem logo após chuva intensa, aguardando pelo menos de três a sete dias, de forma que o estado nutricional da planta volte ao equilíbrio, especialmente para nutrientes mais sensíveis à "lavagem" das folhas, como N e K. Da mesma forma, é válido quando a planta se encontra com déficit hídrico. A coleta deve ser realizada, preferencialmente, nas primeiras três horas de luz solar, dado o maior equilíbrio fisiológico da planta. Deve-se evitar a coleta de folhas em solo seco ou na fase de granação dos frutos. Após a coleta, as folhas devem ser transferidas para sacos de papel e levadas ao laboratório imediatamente, ou até 3 dias sob refrigeração a 4oC, e mantidas em caixa de isopor com gelo.

Figura 3. Esquema de um ramo lateral do cafeeiro, com indicação do 3o ou 4o par de folhas a ser coletado para análise química.

Como no campo as folhas recebem aplicações de defensivos carream nutrientes como Zn e Cu, de forma que Pavan et al. (1984) recomendam a lavagem das folhas do cafeeiro com solução 3% de HCl, seguido por solução com detergente 0,1%, antes da secagem e da análise química do tecido vegetal.

Entre os critérios de interpretação normalmente usados, pode-se citar o baseado no nível crítico que exprime um único valor ou um intervalo de valores, ou seja, uma faixa com teor adequado. É comum, nas tabelas dos órgãos oficiais, o uso de faixas de teores adequados, visto que engloba maior número de condições edafoclimáticasoucultivares distintas.Além disso, não existe um determinado ponto de ótima produção, mas sim uma determinada faixa, porque o aumento da produção obtido com doses crescentes de nutrientes é sempre associado a um erro estatítisco.Nos resultados de pesquisas locais,é comum expressar, como valor adequado de nutrientes, o nível crítico.

O cafeeiro nutrido é capaz de altas produções, uma vez que possui em suas folhas todos os macro e micronutrientes em concentrações absolutas e em proporções adequadas, como mostram as Tabelas 10 e 11.

Na literatura, existem algumas diferenças na indicação da melhor relação de nutrientes para o cafeeiro, devido às condições edafoclimáticas e de cultivares distintas, a exemplo da relação P/Zn. Para Guimarães et al. (1997), a faixa mais adequada, desta relação para o cafeeiro está entre 100 a 150.

Normalmente, os experimentos de adubação, que definem os níveis críticos ou faixas adequadas, como os apresentados anteriormente, devem seguir alguns procedimentos chamados padrões, como:

1) Escolher uma área, com um grupo de solos representativos, que predomine na região, e que apresente um teor de nutrientes baixo, para que haja a resposta da planta. Os demais nutrientes não estudados devem ser fornecidos em quantidades ótimas para o máximo desenvolvimento das plantas.

2) Utilizar técnicas de cultivo das plantas de acordo com as recomendações locais e amplamante empregadas pelos produtores e, ainda, usar fontes de fertilizantes normalmente disponíveis e com custo por unidade de nutriente satisfatório.

Tabela 10. Teor adequado de macro e micronutrientes nas folhas do cafeeiro (Malavolta, 1996).

Nutriente Brasil Colômbia Costa Rica

---------- g.Kg-1 ----------
N 27-32 25-30 23-28
P 1,5-2,0 1,1-1,5 1,2-2,0
K 19-24 15-18 17-27
Ca 10-14 7-13 8-11
Mg 3,1-3,6 3,5 2,0-3,5
S 1,5-2,0 - 2,0
---------- mg.Kg-1 ----------
B 60-80 40-60 60-100
Cu 8-16 - 6-12
Fe 90-180 90-140 75-275
Mn 120-210 50-220 50-150
Mo 0,15-0,20 - -
Zn 8-16 - 15-20

3) Estabelecer as relações de resposta, ou seja:
a) Dose do nutriente aplicado x teor do nutriente no solo;
b) Teor do nutriente no solo x teor do nutriente na folha;
c) Teor do nutriente na folha x produção, conhecida como curva de calibração.
4) Repetir experimentos em diferentes condições edafoclimáticas, a fim de que a informação seja válida para o maior número de propriedades rurais, e que sejam beneficiados mais produtores.

Tabela 11. Relações entre nutrientes foliares considerados adequados para o cafeeiro1 (Malavolta, 1996).

Relação Faixas Relação Faixas

N/P 16-18 P/Cu 125-187
N/K 1,3-1,4 P/Zn 125-187
N/S 16-18 Ca/Mg 66-75
K/Ca 1,7-2,1 B/Zn 5,0-7,3
K/Mg 6,1-6,6 Cu/Zn 1
N/B 400-457 Fe/Mn 0,73-0,85
N/Cu 2.000-3.375    

(1) 3o e 4o pares de folhas de ramos produtivos amostrados no verão (fevereiro a março).

O uso do nível crítico e da faixa adequada deve ser utilizada com cuidado especialmente para certos nutrientes (N e P), os quais têm importante influência no crescimento da planta. Assim, Fontes (2001) relatou a importância do diagnóstico combinando a análise fitotécnica (desenvolvimento, aparência, diâmetro de caule, no de folhas, altura) e a análise foliar, que pode melhorar o diagnóstico e aprimorar a decisão de adubar. Assim para uma análise química foliar, a exemplo do N, estiver abaixo do nível crítico, a decisão de adubação é: adubar ou aumentar a dose quando a análise fitotécnica estiver inadequada e manter os procedimentos de adubação, quando a análise fitotécnica estiver adequada. Por outro lado, quando a análise foliar apresentar valor superior ou igual o nível crítico, o procedimento de adubação é: manter a adubação quando análise fitotécnica estiver inadequada e não adubar ou reduzir a dose quando a análise fitotécnica for adequada.

O mesmo autor complementa, que a combinação das análises fitotécnicas e foliar deveria ser também considerada ao se estabelecer o nível crítico, devido ao fato de a concentração do nutriente no tecido ser expresso em termos relativos, isto é, quantidade do nutriente/quantidade de matéria seca.

A nutrição equilibrada do cafeeiro confere maior produção por área, uma vez que os componentes de produção da cultura são beneficiados. Neste sentido, Androcioli Filho (2002) lembra que a produção por área do cafeeiro é obtida pela produção por planta multiplicado pelo número de plantas na área. Para produção por planta os compontentes de produção são:
* Número de ramos produtivos da planta;
* Número de nós produtivos em cada ramo;
* Número de frutos por nó;
* Peso das sementes por frutos.

Sistema Integrado de Diagnose e Recomendação (DRIS)

Conforme comentado anteriormente, os dois critérios de interpretação (nível crítico e faixa adequada) discutidos baseiam-se no estabelecimento de padrões para plantas produtivas e na comparação das concentrações dos nutrientes das amostras com esses padrões. Nos dois procedimentos, utiliza-se o teor absoluto de nutrientes.

Nestes dois critérios, tem-se a relação do nutriente na folha, obtida em experimentação pelas curvas de calibração, e a produtividade da planta. Assim, a comparação de uma amostra qualquer com o padrão, deve gerar indicação válida, somente quando se tem as mesmas condições edafoclimáticas (temperatura, disponibilidade de água e de outros nutrientes, e reação do solo, entre outras) em que foi ajustada a curva de calibração.

Assim, em condições de campo, em lavouras comerciais, poucas glebas reproduzem as mesmas condições de crescimento e desenvolvimento daquelas obtidas na curva de calibração. Nestas circunstâncias, há ressalvas ao método do nível crítico ou faixa adequada, em função de sua capacidade ser limitada em prognosticar o estado nutricional da cultura para determinado nutriente, comprometendo a precisão da futura recomendação de adubação.

O DRIS foi idealizado como um processo de diagnóstico capaz de superar as limitações do método convencional (nível crítico ou faixa adequada ou de suficiência), discutido anteriormente e, principalmente por minimizar os efeitos de diluição ou de concentração dos nutrientes em relação às variações no acúmulo de matéria seca pelos tecidos vegetais.

A concepção teórica do DRIS é interessante agronomicamente, pois permite trabalhar com relações de todos os nutrientes. Assim, pode existir uma situação em que a baixa produção da cultura se relacione com o desbalanço nutricional e, talvez, com um pequeno acréscimo daquele nutriente, o problema seja selecionado com reflexo significativo na produção e na relação benefício/custo.

Na verdade, o DRIS é uma técnica baseada na comparação de índices, calculados através das relações entre nutrientes. O sistema baseia-se no cálculo de índices para cada nutriente, considerando a sua relação com os demais e comparando cada relação com as relações médias de uma população de referência (alta produção). Para cada nutriente, índices com valores negativos indicam deficiência, e positivos, excesso, enquanto valores próximos de zero correspondem a uma nutrição equilibrada.

O sucesso do DRIS vai depender da confiabilidade dos dados obtidos na população de referência, dependente do alto número de observações que, muitas vezes, constitui o gargalo do DRIS. Some-se a isso o fato de que o DRIS não é imune às adversidades, comuns nos outros métodos de diagnose. É necessário que a aplicação do DRIS seja regional e não extrapolada para muitas regiões produtoras, e que mantenha controle satisfatório de técnicas de amostragem dos tecidos para diagnose.

O DRIS foi desenvolvido para a interpretação menos dependente de variações de amostragens com respeito à idade e origem do tecido, permitindo um ordenamento de fatores limitantes de produção e realçando a importância do balanço de nutrientes (Bragança & Costa, 1996).

Embora a concepção teórica do DRIS seja antiga, pois a primeira publicação foi a de Beaufilis (1973), somente no final da década de 90 seu potencial está sendo explorado, sendo impulsionado principalmente pelo avanço da informática nos últimos tempos.

Costa et al. (1998) desenvolveram normas DRIS para o cafeeiro Conillon, em sessenta e cinco lavouras, durante três safras, nas principais classes de solos do Norte do Espírito Santo. O critério adotado como produção ótima foi de 40 sacas por ha por ano. Através das normas DRIS obtidas, avaliou-se o estado nutricional de lavouras cafeeiras e obteve-se que, em 32% das propriedades, a deficiência de Mn foi a mais limitante, seguida do cobre, zinco, boro e fósforo, cujas freqüências foram de 16; 14; 14 e 8%, respectivamente.

Costa (1997), trabalhando com o sistema DRIS, identificou desequilíbrios nutricionais, principalmente em relação ao Ca/Mg e Fe/Cu, indicando a importância do estudo das relações entre os nutrientes, principalmente para os níveis mais elevados de produção, em que o equilíbrio entre os nutrientes passa a ser crítico (Tabela 12).

Tabela 12. Relação Ca/Mg e Fe/Cu, P/K, N/Cu, K/Mg, Ca/B, Mg/B nas normas DRIS para o cafeeiro, para seis classes de produção (Costa, 1997).

Produção saca/ha Média da relação
Ca/Mg Fe/Cu P/K N/Cu K/Mg Ca/B Mg/B

>50 4,82 a 21,54 a 0,06 a 0,41 a 7,16 a 0,03 a 0,01 a
40-50 4,42 ab 12,95 ab 0,06 a 0,29 a 6,29 a 0,03 a 0,01 a
30-40 4,14 ab 11,82 b 0,06 a 0,35 a 7,03 a 0,03 a 0,01 a
20-30 3,94 b 11,03 b 0,06 a 0,31 a 6,36 a 0,03 a 0,01 a
10-20 4,04 b 9,89 b 0,06 a 0,30 a 6,69 a 0,03 a 0,01 a
<10 3,83 b 11,03 b 0,06 a 0,28 a 7,16 a 0,02 a 0,01 a

As médias seguidas da mesma letra não diferem significativamente entre si, pelo teste de Tukey (p<0,05).

O estudo das diferentes classes de produtividade destaca a importância dos padrões nutricionais de referência parao cafeeiro Conillon (Coffea canephora),no Norte do Estado do Espírito Santo, principalmente em função da produção esperada.

Menezes (2001) determinou as normas DRIS para cafeeiro arábica cultivado nas regiões de Manhuaçu, Viçosa, Patrocínio, Guaxupé e São Sebastião do Paraíso e para o estado de Minas Gerais como um todo. Os índices DRIS permitiram detectar os principais problemas nutricionais encontrados em cada lavoura amostrada. Foram também identificados os nutrientes mais limitantes nos cafeeiros, por região, por produtividade e de acordo com o ano amostrado.

O estado nutricional dos cafeeiros diferiu em cada região, conforme a produtividade e em função do ciclo bianual de produção. Nas lavouras menos produtivas os problemas nutricionais detectados foram maiores. Nos cafeeiros da região de Manhuaçu destacaram-se Mn e Fe, por excesso, B, por excesso e por deficiência, e Cu, por deficiência, independentemente do ano amostrado e da produção das lavouras. Na região de Patrocínio, as lavouras de alta produtividade, em sua maioria, não apresentaram problemas nutricionais. Nas lavouras de média produtividade destacaram-se B, por excesso e Cu, por estar em excesso em algumas lavouras e, deficientes em outras. Nas lavouras de baixa produtividade destacaram-se excesso de B, no ano de alta produtividade e tendência ao excesso de Mg, no ano de baixa produtividade.

Na região de Guaxupé e São Sebastião do Paraíso, no ano de alta produtividade, na sua maioria, as lavouras não apresentavam problemas nutricionais relevantes, independentemente da faixa de produtividade. No ano de baixa produtividade, para as lavouras de média produtividade, os principais problemas foram excesso de S e deficiência de Zn. Nos cafeeiros da região de Viçosa, as lavouras de alta produtividade não apresentaram grandes problemas nutricionais. As lavouras de média produtividade apresentaram excesso de Zn e Cu e deficiência de B. Nas lavouras de baixa produtividade da região de Viçosa, destacaram-se Zn, por tendência à deficiência, e Cu, por tendência ao excesso.

Reis Júnior et al. (2002) estabeleceram normas DRIS para o cafeeiro no Sul de Minas Gerais, a partir de banco de dados com lavouras de baixa (<15 sacas ha-1), de referência (15-40 sacas ha-1) e de alta produção (>40 sacas ha-1).

É importante ressaltar que, apesar da importância da diagnose foliar em culturas perenes, ela não substitui a análise química do solo; assim sendo, as duas ferramentas devem ser utilizadas conjuntamente, possibilitando uma recomendação de adubação mais precisa.

Entretanto, salienta-se que a diagnose pela análise química foliar, para determinados nutrientes, tem contribuído mais do que a análise química de solo, especialmente para o nitrogênio, enxofre e micronutrientes. Para os dois primeiros, é explicada pelas instabilidades que apresentam no solo em curto espaço de tempo, ou seja, são elementos altamente dependente da matéria orgânica e da atividade da microbiota do solo e não por falta de métodos laboratoriais adequados. Enquanto, para os micronutrientes, o maior problema é a pouca pesquisa de calibração da análise de solo.

No caso do nitrogênio, ultimamente, está sendo muito discutido um método diagnóstico indireto através da leitura de clorofila. Conforme relataram Paulo et al. (2000), estudos recentes têm evidenciado a possibilidade da detecção da deficiência de nitrogênio através da determinação do teor de clorofila em plantas de cafeeiro. Os autores obtiveram melhor ajuste nas relações entre a dose de N x leitura de clorofila próximo aos 30 dias após a aplicação do fertilizante nitrogenado.

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