Transporte de nutrientes em resposta a potencial de água, tamanho de agregados e manejo de um Latossolo Vermelho

Abstract

Neste ensaio, em casa de vegetação, objetivou-se avaliar em amostras de um Latossolo Vermelho distrófico, retiradas sob dois sistemas de manejo, cerradão sem manejo (CER) e cultivo contínuo com milho em manejo convencional por mais de trinta anos (CCM): as características fitotécnicas e o conteúdo de macronutrientes (N, P, K, Ca, Mg e S) e de micronutrientes catiônicos (Fe, Mn, Cu e Zn) em plantas de milho; a contribuição dos mecanismos de fluxo de massa e de difusão no suprimento de nutrientes; e o volume e a composição mineral do exsudato xilemático, em resposta ao potencial de água, tamanho dos agregados e manejo do solo. Os tratamentos corresponderam ao arranjo fatorial 2 (1 + 2) 2 sendo: dois sistemas de manejo (CER e CCM), (1 + 2) solo peneirado por malha de 4 mm e duas classes de agregados (< 0,5 e 0,5 - 4,0 mm), e dois potenciais de água do solo (-40 e -10 kPa), controlados por meio de um tensiômetro por vaso. Aos 70 dias da semeadura, finalizou-se o ensaio. Após o corte da parte aérea, colheu-se o exsudato xilemático. Determinaram-se o volume do exsudado e a sua concentração de P, K, Ca, Mg, S, Fe, Mn, Zn e Cu. Na biomassa da parte aérea e das raízes, determinaram-se a produção de matéria seca e os teores de macro e micronutrientes catiônicos, além do conteúdo desses nutrientes. A concentração dos nutrientes também foi determinada na solução do solo, estimando-se a contribuição do fluxo de massa e da difusão no transporte às raízes das plantas. Os resultados permitem concluir que a produção de matéria seca, o conteúdo de nutrientes na parte aérea e nas raízes, o volume de exsudato xilemático e o seu conteúdo de nutrientes são maiores nas amostras retiradas do sistema cerradão, nos agregados < 0,5 mm, e no maior potencial de água do solo. A contribuição porcentual do fluxo de massa e da difusão ao transporte de nutrientes permitiu estabelecer esta ordem para o fluxo de massa: Ca > Mg > N > S > K > P Mn Zn Cu Fe. A média para os cinco primeiros é de 99, 63, 56, 45 e 10%, respectivamente. A difusão é o principal mecanismo de transporte de K, P, Fe, Mn, Zn e Cu até a superfície das raízes do milho, sendo responsável por valores superiores a 99%, exceto para K, cujo valor é 90%.

Using dystrophic Red Latosol samples collected under two management systems, cerradão without management (CER) and continuous cultivation under conventional management for over 30 years (CCM), a greenhouse assay, with maize, aimed to evaluate the following: 1) phytotechnical characteristics; 2) macronutrients content (N, P, K, Ca, Mg and S); 3) cationic micronutrients (Fe, Mn, Cu and Zn); 4) contribution of the mass flux and diffusion mechanisms to nutrient supply; 5) volume and mineral composition of xylematic exudate in response to water potential, aggregate size and soil management. The treatments corresponded to the following factorial scheme 2 (1 + 2) 2: two management systems (CER and CCM), (1 + 2) soil sieved in a 4 mm mesh and two aggregate classes (< 0.5 and 0.5 4.0 mm), and two soil water potentials (-40 and -10 kPa), controlled by a tensiometer per vase. At 70 sowing days, the assay was finalized. After cutting the aerial part, the xylematic exudate was collected and its volume and P, K, Ca, Mg, S, Fe, Mn, Zn and Cu concentrations were determined. Dry matter production and cationic macro and micronutrient contents, as well as the content of these nutrients, were determined in the root and above ground plant biomass. Nutrient concentration was also determined in the soil solution, by estimating mass flux and diffusion contribution to plant root transport. The results allowed to conclude that dry matter production, plant and root nutrient content, xylematic exudates and its nutrient content are higher in the samples collected from the cerradão systems, in the < 0.5 mm aggregates, and at the higher soil water potential. Mass flux and diffusion percent contribution to nutrient transport allowed establishing the following mass flux order: Ca > Mg > N > S > K > P Mn Zn Cu Fe. The mean for the first five is 99, 63, 56, 45 and 10 %, respectively. Diffusion is the major mechanism of K, P, Fe, Mn, Zn and Cu transport to the surface of the maize root, accounting for values above 99%, except for K, whose value is 90%.