Uma visão geral sobre o nitrogênio Publicado em:

Neste material, você vai conhecer um pouco mais sobre:

  • O nitrogênio no ambiente.
  • Estratégias das plantas para obter nitrogênio.
  • Adubação nitrogenada.

O nitrogênio nas plantas

Para a maioria das plantas, o nitrogênio (N) é o principal macronutriente limitante para o crescimento vegetal. Este elemento pode constituir de 2 a 5% da massa seca dos vegetais e é requerido para a síntese de aminoácidos e proteínas, além de estar presente em diversas outras macromoléculas e enzimas.

Em geral, a deficiência deste nutriente em plantas é caracterizada por sintomas de clorose (folhas com manchas amareladas). Entretanto, em outras plantas, podemos observar a formação de áreas avermelhadas. Os sintomas manifestam-se, principalmente, nas folhas mais velhas devido à mobilidade deste elemento na planta (Figura 1). Ainda, a deficiência de N é caracterizada pelo baixo desenvolvimento das plantas, redução na emissão e crescimento de folhas, além da redução do perfilhamento em gramíneas.

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Figura 1. Deficiência de nitrogênio em plantas de milho. Fonte: Elevagro.

O nitrogênio no ambiente

No ambiente, o N encontra-se em diferentes formas. O gás nitrogênio (N2) é a forma de N mais abundante no ambiente, constituindo aproximadamente 78% dos gases da atmosfera. No ambiente solo, o N também se encontra na forma orgânica e inorgânica. O N orgânico é representado pelas macromoléculas formadoras da matéria orgânica do solo e demais moléculas presentes nos detritos vegetais. A forma inorgânica é representada pelo N como íons que podem estar interagindo com os minerais, ou livres na solução do solo. As raízes das plantas absorvem N, principalmente na forma de íons de nitrato (NO3-) e de amônio (NH4+). 

Como as plantas obtêm nitrogênio?

Como foi abordado acima, a maior parte do N está na forma de gás (N2). Apesar de abundante, essa forma de N molecular não pode ser absorvida pelas plantas. Contudo, algumas culturas conseguem obter N a partir da simbiose mutualística com bactérias fixadoras de nitrogênio atmosférico.

Como exemplo, podemos citar a cultura da soja (Glycine max), em que parte do N extraído pela cultura é fornecida pelo solo (15 a 35%) e parte pela fixação simbiótica do N2 atmosférico (65 a 85%) (VITTI; TREVISAN, 2000). Esse processo de obtenção de N atmosférico para a produção de compostos orgânicos através da simbiose entre plantas leguminosas e bactérias noduladoras (Bradyrhizobium spp.) é denominado fixação biológica de nitrogênio (FBN) (Figura 2). Outras leguminosas, como o feijão-preto e feijão-caupi, também obtêm a maior parte do N a partir da FBN.

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Figura 2. Plantas de soja com nódulos nas raízes. Fonte: Elevagro.

E na ausência de FBN?

Em contrapartida, para suprir a demanda de N exigida pelas culturas agrícolas não leguminosas (ex: milho, trigo, arroz, cevada, etc.) é necessário o uso de fertilizantes nitrogenados.

Os fertilizantes podem ser orgânicos ou inorgânicos; contudo, o uso das formulações inorgânicas é a mais empregada na agricultura, principalmente por possuírem maiores teores de N nas formulações. Atualmente, existe uma grande diversidade de fertilizantes nitrogenados disponíveis no mercado, como por exemplo ureia (45% N), sulfato de amônio (21% N), nitrato de potássio (13% N), nitrato de amônio (32% N), fosfato diamônio-DAP (16 % N), entre outros.

Algumas bactérias também podem auxiliar na fixação de nitrogênio em plantas não leguminosas; entretanto, as quantidades de nitrogênio fixadas podem não ser suficientes e, assim, faz-se necessário adicionar fontes adicionais de nitrogênio. Nessas plantas, como por exemplo milho, trigo, cana-de-açúcar, não observamos a formação de nódulos, como nas leguminosas. 

Quando e como devo aplicar o nitrogênio?

A aplicação dos fertilizantes nitrogenados depende de vários fatores, como a quantidade de N disponível no solo, as exigências nutricionais da cultura, o estádio de desenvolvimento da planta, a produtividade estimada, a formulação do fertilizante, entre outros fatores.

O primeiro passo para realizar um bom manejo da adubação nitrogenada é conhecer quais são os momentos críticos em que a planta mais necessita de N para o seu desenvolvimento. Apesar de as plantas precisarem de N durante todo o seu ciclo de vida, existem alguns estádios do desenvolvimento em que o N é demandando em maiores quantidades.

Por exemplo, para a cultura do milho (Zea mays), a maior absorção de N (~60%) ocorre até o florescimento, sendo que alguns componentes de rendimento são definidos no estádio V5 e, após o estádio V7, ocorre uma explosão de crescimento na cultura (YAMADA; ABDALLA, 2000). Então, para essa cultura, a adubação nitrogenada de cobertura deve ser realizada ligeiramente antes desses momentos (V3 a V6), para que o N esteja presente no solo e as raízes consigam absorver a quantidade de N demandada pela cultura.

No vídeo abaixo você pode conferir os estádios de desenvolvimento do milho:

Outro fator importante é conhecer as características do fertilizante para otimizar a sua eficiência. Os adubos nitrogenados podem possuir alta mobilidade no ambiente. Por exemplo, a aplicação de N-amoniacal pode resultar na perda de N por volatilização da amônia (NH3), ou através da lixiviação de NO3- após a nitrificação do NH4+ no ambiente solo. Assim, uma estratégia utilizada é a aplicação parcelada desses adubos, para evitar a rápida perda de N por volatilização ou lixiviação. Além disso, a adubação parcelada é uma estratégia para aumentar a probabilidade de as raízes obterem N do solo nos momentos mais críticos do desenvolvimento.

Referências:

VITTI, G. C.; TREVISAN, W. Manejo de macro e micronutrientes para alta produtividade da soja.  Informações Agronômicas, n. 90, jun. 2000.
YAMADA, T.; ABDALLA, S. R. S. Como melhorar a eficiência da adubação nitrogenada do milho? Informações Agronômicas, n. 91, set. 2000.

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