Análise de plantas

Uma análise de planta comumente se refere à medição do conteúdo de nutrientes essenciais do tecido de planta por análise de laboratório. Esta prática data de estudos de conteúdo de cinza de plantas no começo dos anos 1800, quando os químicos reconheceram relações entre produtividade e concentrações de nutrientes em tecidos de plantas. Hoje em dia, avanços na tecnologia levaram a análise de plantas e interpretação de dados a um outro nível. Consequentemente, números consideráveis de laboratórios em países diferentes agora têm a capacidade de executar análise de plantas.

Usos de análise de plantas

A análise moderna de plantas é utilizada primariamente como uma fonte de informações de status de nutriente de plantas e, ultimamente, como uma ferramenta de auxílio de decisões em gestão de nutrientes. Para gestão de nutrientes de plantações, os dados analíticos são utilizados em vários testes projetados para:

  • Diagnosticar problemas de nutrientes existentes
  • Prever problemas de nutrientes sujeitos a afetar produção de plantações entre amostragem e colheita
  • Monitorar status de nutrientes de plantações para produção ideal de plantação.

Também há outras aplicações, menos comuns, como medições de qualidade plantações, avaliações de status regional de nutrientes, avaliações de plantações para nutrição de animais e humanos e proteção do meio ambiente.

Um nutriente de planta, ou elemento essencial, não é considerado essencial a não ser que:

(a) uma deficiência sua impossibilite que a planta complete o estágio vegetativo ou reprodutivo de seu ciclo de vida;

(b) essa deficiência é específica do elemento em questão e pode ser prevenida ou corrigida somente pelo suprimento deste elemento e

(c) o elemento estiver diretamente envolvido na nutrição da planta separado de seus possíveis efeitos na correção de alguma condição microbiológica ou química desfavorável do solo ou outro meio de cultura.

(Arnon e Stout, 1939)

Diagnóstico do status de nutriente

A maioria dos projetos de utilização de análise de planta para analisar o status de nutriente são baseados na relação entre a concentração de nutrientes e a produtividade ou crescimento de uma planta ou parte de planta. Há modos diferentes de expressar a concentração, mas os mais comuns são porcentagem (%) e mg/kg (ou parta por milhão, ou ppm). A porcentagem é comumente utilizada para os nutrientes principais – N, P, K, S, Mg e Ca – enquanto ppm é utilizado para micronutrientes.

Pode haver várias relações fundamentais entre a produtividade e concentração de nutrientes no tecido da planta, mas a mais comum é mostrada na figura 1. A curva inclui três segmentos básicos: uma ascensão, onde a produtividade aumenta conforme a concentração de nutrientes aumenta; um planalto, onde a produtividade é constante com concentração crescente de nutrientes e uma descida, onde a produtividade diminui com a concentração crescente de nutrientes. Esses três segmentos representam zonas de deficiência, adequação (suficiência) e toxidade, respectivamente.

Nível crítico ou concentração é um termo que é comum na análise do solo e de plantas. É geralmente definido na análise de planta como o nível que resulta em 90% de produtividade máxima ou crescimento, o que também é uma divisão razoável das zonas de adequação e deficiência na figura abaixo. O nível crítico de toxidade pode ser definida de modo semelhante na divisão do planalto e descida (toxidade) na mesma figura.

Relação entre concentração de nutrientes no tecido da planta e produtividade ou crescimento (Adaptado de Marschner, 1995)

Diversos fatores físicos, ambientais e biológicos afetam níveis de nutrientes em plantas. Entre os fatores que podem afetar a concentração crítica são condições do solo, genética da plantação e os efeitos da temperatura e luz. Portanto, faixas críticas de nutrientes podem, em alguns casos, ser mais apropriadas que valores simples.

Concentração ou faixas dos elementos principais e micronutrientes em tecido de folha madura generalizados como deficiente, suficiente ou excessivo para várias espécies de plantas (Munson, 1998)

Elementos essenciais % Deficiente % Suficiente ou Normal % Excessiva ou Tóxica
Elementos principais
Nitrogênio (N) <2.50 2.50 - 4.50 >6.00
Fósforo (P) <0.15 0.20 - 0.75 >1.00
Potássio (K) <1.00 1.50 - 5.50 >6.00
Cálcio (Ca) <0.50 1.00 - 4.00 >5.00
Magnésio (Mg) <0.20 0.25 - 1.00 >1.50
Enxofre (S) <0.20 0.25 - 1.00 >3.00
Micronutrientes ppm ppm ppm
Boro (B) 5 - 30 10 - 200 50 - 200
Cloro (Cl) <100 100 - 500 500 - 1,000
Cobre (Cu) 2 - 5 5 - 30 20 - 100
Ferro (Fe) <50 100 - 500 >500
Manganês (Mn) 15 - 25 20 - 300 300 - 500
Molibdênio (Mo) 0.03 - 0.15 0.1 - 2.0 >100
Zinco (Zn) 10 - 20 27 - 100 100 - 400

Previsão de Resposta de Nutrientes

Quando o status do nutriente de uma plantação tiver sido diagnosticado, as informações podem ser utilizadas para corrigir problemas existentes se o tempo permitir, ou ajudar a prever e prevenir problemas no futuro. A previsão e a prevenção são especialmente importantes em plantações perenes, em que problemas de nutrientes da estação atual têm uma alta probabilidade de ocorrer nas estações subsequentes.

A relação entre concentração de nutrientes de uma planta na amostragem e a produtividade final podem nem sempre ser claras.

Há fatores que afetam a dinâmica dos nutrientes da amostragem até a colheita, como o nutriente redistribuível armazenado na planta, capacidade de suprimento de nutrientes do solo e requisitos de crescimento e produtividade de nutriente. A análise da planta realizada durante a estação pode oferecer informações sobre somente o primeiro desses três fatores.

O método mais comum de utilização de análise de planta para previsão de resposta à aplicação de nutrientes após a amostragem envolve o estabelecimento de noras de previsão de nutriente do mesmo modo que para normas de diagnósticos, mas correlacionando as concentrações de nutrientes com a produtividade final, ao invés da atual.

Além disso, quando dados suficientes forem coletados e assimilados, as recomendações para fertilizante (especialmente N) a partir de análise de plantas, podem ser feitas pela integração com outros fatores como riscos climáticos e propriedades de solo por meio do uso de software de computador e modelos.

Monitoramento de status de nutriente

O monitoramento de nutrição de plantação por análise de planta é muito valioso. O monitoramento geralmente envolve amostragem periódica de uma plantação para oferecer uma avaliação contínua de seu status de nutriente. O objetivo do monitoramento é geralmente impedir que as concentrações de nutrientes limitem o desempenho e produtividade da plantação. O monitoramento utilizando análise de planta para plantações perenes podem envolver amostragem infrequentes como uma vez por ano, com temporização e procedimentos de amostragem consistentes de ano a ano. O monitoramento das plantações anuais podem exigir amostras múltiplas durante uma única estação. Quando isso é feito, normas de concentração precisam ser estabelecidas para uma série de fases de crescimento. O monitoramento de status de N é de importância específica em alguns sistemas de plantação, especialmente quando N impactar a qualidade da plantação ou quando a lixiviação for uma preocupação.

Procedimentos

Como com os testes de solo, uma fase importante de análise de planta é a coleta de amostra. A composição da planta varia com a idade, a parte da planta amostrada, a condição da planta, a variedade, o tempo e outros fatores. Portanto, é necessário seguir instruções de amostragem comprovadas. A maioria dos laboratórios fornece instruções de amostragem de várias plantações, mais informações e instruções de preparo e envio de amostras. É geralmente sugerido que as amostras de áreas boas e problemáticas sejam submetidas para comparação quando o diagnóstico for o objetivo. Como a experiência e conhecimento são vitais na amostragem correta de plantas, os conselheiros ou consultores agrícolas geralmente são responsáveis pelo trabalho.

Os quatro passos básicos na análise de plantas

  • 01 Amostragem
  • 02 Preparação de amostras
  • 03 Análise de laboratório
  • 04 Interpretação
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