Nitrogênio: funções, fontes, manejo e sintomas de deficiência e excesso

Nitrogênio: funções, fontes, manejo e sintomas de deficiência e excesso

Os nutrientes são indispensáveis na produção agrícola, alguns são requeridos pelas plantas em maiores e outros em menores quantidades, mas todos desempenham um papel fundamental na produção.

Nesse sentido, o nitrogênio (N) é um dos nutrientes mais requisitados pelas plantas, de praticamente todas as culturas. Sua falta acarreta prejuízos diretos na produção devido sua importância no metabolismo das plantas.

Saber onde este nutriente atua, suas funcionalidades dentro da planta, as fontes possíveis de utilização e os cuidados necessários para aplicação é importante para evitar o aparecimento de sintomas e consequentemente perda de produção.

Por isso, fizemos este artigo com estas e mais informações sobre o nitrogênio nas plantas, venha conferir!

Leia também: Fertirrigação: o que é e quais suas vantagens.

Importância do nitrogênio nas plantas

O nitrogênio é um dos nutrientes mais requeridos nas plantas, por este motivo ele é considerado um dos três macronutrientes, os outros são o fósforo e potássio.

Nas plantas, o nitrogênio tem grande papel no crescimento e desenvolvimento, pois tem papel fundamental na fotossíntese, que gera energia para as plantas.

Assim, ele é componente na formação de:

  • Clorofila;
  • Vitaminas;
  • Aminoácidos; 
  • Proteínas;
  • Carboidratos;
  • Ácidos nucleicos.

Por fazer parte da constituição de diversos componentes nas plantas, sua falta afeta diretamente diversos aspectos das plantas como:

  • Desenvolvimento e arquitetura do sistema radicular;
  • Expansão foliar;
  • Ramificação da planta;
  • Crescimento da planta;
  • Coloração das folhas e caules;
  • Tempo de floração.
Falta de nitrogênio em plantas de café, afetando a coloração das folhas (esquerda para direita, planta com N adequado, deficiência moderada e deficiência severa de N).
Falta de N em plantas de café, afetando a coloração das folhas (esquerda para direita, planta com N adequado, deficiência moderada e deficiência severa de N). Fonte: Yara.

Se a lavoura apresentar falta de nitrogênio já houve perdas de produtividade, devido sua interferência em algum processo essencial para a planta.

Por isso, é de suma importância conhecer a quantidade de nitrogênio requerida pela cultura que irá implantar, as épocas de maior necessidade das plantas, as fontes e métodos de fornecimento deste elemento, para que não haja falta durante o ciclo da planta.

Fontes de nitrogênio disponíveis 

No mundo, o ar é o elemento mais rico em nitrogênio, 78% do ar que respiramos é constituído pelo nitrogênio na forma de gás, o N2.

Entretanto, as plantas não conseguem utilizar deste nitrogênio diretamente, precisam de um processo industrial com alta temperatura e pressão, ou de bactérias fixadoras de nitrogênio, que é possível em algumas culturas.

Pela fixação biológica de nitrogênio (FBN), os microrganismos capazes de fixar N2, como algumas bactérias, podem ou não fazer uma simbiose com as plantas.

No caso das leguminosas, ocorre simbiose da bactéria com a planta, onde as bactérias captam o nitrogênio atmosférico e, por meio das enzimas nitrogenase, catalisam a reação para transformar o N2 em nitrogênio utilizável pela planta.

Em troca, a planta protege a bactéria pelos nódulos e fornece alimento, como os carboidratos, para que a bactéria possa viver.

Essa relação de ajuda mútua torna viável culturas como a soja, que tem o fornecimento de todo o nitrogênio pela nodulação.

Raízes de soja com a presença de nódulos, evidenciando a fixação biológica de nitrogênio
Raízes de soja com a presença de nódulos. Fonte: LaborGene.

As fontes minerais de nitrogênio, como visto, ocorrem por meio da industrialização, que transformam o nitrogênio atmosférico em amônia (NH3).

A amônia é a fonte para produção de três formas básicas de nitrogênio utilizado pelos fertilizantes minerais, que são: amônio (NH4+), nitrato (NO3) e amida (NH2).

Na figura abaixo são apresentados os principais fertilizantes nitrogenados, com suas respectivas porcentagens de nitrogênio na sua constituição, e as principais formas de perda.

Principais fertilizantes nitrogenados, com suas respectivas porcentagens de nitrogênio na sua constituição, e as principais formas de perda
Principais fertilizantes nitrogenados. Fonte: Instituto Agro.

Outra forma de fornecer nitrogênio para as plantas é pelo solo, devido a presença da matéria orgânica, que ao se decompor, fornece para o solo nitrogênio que é utilizado pelas plantas.

Deste processo, pouco nitrogênio é utilizado pelas plantas, apenas cerca de 2 % a 5 % do reservatório orgânico de N são mineralizados por ano.

Com todas as fontes e formas de nitrogênio utilizáveis na agricultura, é importante saber escolher a que será melhor aproveitada em cada situação, assim, é necessário saber realizar corretamente o manejo do nitrogênio nas áreas agrícolas.

Veja também: Conheça a prática de Drip Protection nas lavouras.

Manejo do nitrogênio nas culturas 

O manejo do nitrogênio envolve fatores como nível de investimento na lavoura, condições da área e previsões climáticas.

O fator climático é algo que mais pesa nestas escolhas, visto que é complicado ficar dependente de algo incontrolável, o que pode gerar atrasos na aplicação e perda do nitrogênio aplicado.

No Brasil, o principal fertilizante nitrogenado utilizado nas lavouras é a ureia, principalmente por sua facilidade operacional e seu custo por kg de nitrogênio, pois contém entre 44-46% de nitrogênio na sua formulação, isto evita realizar várias paradas para abastecimento.

Entretanto, a ureia tem que ser aplicada corretamente, seguindo recomendações de temperatura e umidade do ar.

O ideal é aplicar a ureia com clima seco, e após a aplicação chover ou irrigar, para que ela possa ser absorvida. Caso não tenha condições ideais, pode-se perder mais de 50% da ureia por volatilização.

Nesse sentido, tem sido utilizado por alguns agricultores os inibidores de urease junto com a aplicação da ureia. Estes inibidores tem a função de retardar a hidrólise da ureia aplicada, reduzindo as perdas por volatilização.

O fornecimento de N através dos nitratos deve ser feito parcelado, ou com adubos revestidos com polímeros, para que a liberação seja lenta, evitando perdas por lixiviação, pois o nitrogênio apresenta alta mobilidade no solo e nas plantas.

Já na fixação biológica do nitrogênio, os cuidados devem ser na aplicação correta das bactérias fixadoras. Se for no tratamento de sementes, utilizar a sequência correta na dosagem recomendada, caso for em sulco, verificar a qualidade da água, a dosagem e tipo de solo. 

Sendo o nitrogênio um dos principais elementos das culturas, é importante ficar atento:

  • ao tipo de solo;
  • à quantidade requerida de N na cultura que irá implantar;
  • às épocas de maior necessidade de N;
  • às fontes disponíveis a serem utilizadas;
  • à cultura antecessora;
  • à expectativa de rendimento;
  • ao teor de matéria orgânica no solo.
Exemplo de recomendação de nitrogênio no trigo, com aplicações parceladas nas épocas de maior necessidade da cultura
Exemplo de recomendação de N no trigo, com aplicações parceladas nas épocas de maior necessidade da cultura. Fonte: Embrapa Trigo.

Estas recomendações de manejo servem para evitar perdas deste macronutriente, fornecer a quantidade correta e na época ideal de cada cultura, para que não haja sintomas de falta ou excesso de N, o que certamente irá reduzir a produtividade.

Sintomas de deficiência e excesso de nitrogênio nas plantas

O nitrogênio, como todos os outros nutrientes, para que não prejudique as plantas, é preciso estar presente e disponível para elas no momento ideal e na quantidade ideal.

Excesso ou falta limitam a produtividade, causam problemas no desenvolvimento da planta e podem causar problemas no solo.

Sintomas de deficiência de nitrogênio

Os sintomas de deficiência de N ocorrem primeiramente nas folhas mais velhas, devido sua alta mobilidade na planta, e se severo pode atingir as folhas novas. Ocorre amarelecimento ou verde mais claro nas folhas.

A clorose nas folhas pode progredir em lavouras com sintomas mais graves, fazendo com que ocorra necrose nas folhas, ficando marrons.

Folhas de café com sintoma grave de deficiência de nitrogênio
Folhas de café com sintoma grave de deficiência de N. Fonte: Yara.

A deficiência de N prejudica também o crescimento da planta. Sem nitrogênio os processos metabólicos são prejudicados, as plantas reduzem seu porte, chegando a não produzir.

Plantas de milho com diferentes tamanhos devido a deficiência de nitrogênio
Plantas de milho com diferentes tamanhos devido a deficiência de N. Fonte: Yara.

Em espécies que produzem perfilhos, como arroz e trigo, a falta de nitrogênio reduz a formação destes, o que reduz a quantidade de inflorescência e consequentemente a produção.

Redução no número de perfilhos em plantas de trigo devido a deficiência de nitrogênio
Redução no número de perfilhos em plantas de trigo devido a deficiência de N. Fonte: Yara.

Nos frutos, a deficiência de N causa redução de tamanho e no enchimento dos grãos, afetando a quantidade do produto colhido, assim como sua qualidade.

Na esquerda espigas oriundas de plantas com quantidade de nitrogênio adequada, na direita espigas de plantas com a presença de deficiência de nitrogênio
Na esquerda espigas oriundas de plantas com quantidade de N adequada, na direita espigas de plantas com deficiência de N. Fonte: Yara.

O sistema radicular das plantas também é afetado com a falta de nitrogênio disponível para as plantas, reduzindo seu tamanho e a formação de raízes secundárias.

Comparação do sistema radicular de cultivares de café expostas à concentração adequada de nitrogênio (à esquerda) e à baixa concentração de nitrogênio (à direita) em estudo com cultivares eficientes em ambientes de deficiência de nitrogênio
Comparação do sistema radicular de cultivares de café expostas à concentração adequada de nitrogênio (à esquerda) e à baixa concentração de nitrogênio (à direita) em estudo com cultivares eficientes em ambientes de deficiência de N. Fonte: Epamig.

Se os sintomas aparecerem já houve redução da produtividade, mas é importante buscar métodos de suplementar essa falta para evitar que as perdas continuem acontecendo.

Uma alternativa é a aplicação foliar de nitrogênio, com adubos foliares que contém N em sua formulação, para tentar reduzir a falta deste nutriente na lavoura. 

Sintomas de excesso de nitrogênio

Como o nitrogênio é um nutriente ligado ao crescimento da planta, com o excesso pode ocorrer crescimento anormal das plantas, que ficam maiores que o desejado, ocasionado acamamento e estiolamento.

Lavoura de trigo com plantas com acamamento devido ao excesso de nitrogênio
Acamamento em lavoura de trigo, devido ao excesso de nitrogênio. Fonte: UFPR.

A produção também é afetada. Devido ao crescimento excessivo, as plantas gastam energia para o desenvolvimento vegetativo, com isso, pouca energia é voltada para produção, reduzindo o tamanho e quantidade dos frutos/grãos.

Quando as plantas apresentam excesso de nitrogênio as folhas ficam com verde intenso, mas ocorre queima das bordas foliares.

Como as plantas necessitam de equilíbrio nutricional para produzir adequadamente, o excesso de N prejudica a absorção de outros nutrientes, como magnésio (Mg), cálcio (Ca) e potássio (K).

O Ca e o K são nutrientes responsáveis pelo enrijecimento da parede celular, tornando-as mais resistentes ao ataque de patógenos, como fungos. Assim, com o excesso de N a planta se torna mais suscetível ao ataque de fungos

O excesso de nitrogênio – principalmente das fontes de nitrato – pode prejudicar os mananciais de água, pois em grandes quantidades de N, devido sua mobilidade no solo, ocorre lixiviação, podendo afetar águas subterrâneas, de rios e lagos, contaminando os seres aquáticos.

Outro ponto é o gasto desnecessário de adubo nitrogenado, que além de encarecer o custo de produção, irá prejudicar a produtividade.

Para verificar tanto a falta quanto o excesso de nitrogênio nas plantas, já que na análise de solo não há a quantificação deste nutriente, apenas da matéria orgânica que tem a presença de N, é importante realizar a análise foliar para averiguar a quantidade deste nutriente na área.

Confira também: Fertilizantes orgânicos: principais tipos e benefícios.

Conclusão

Neste artigo foi abordada a importância do nitrogênio, suas funções e atuações no desenvolvimento das plantas.

Abordamos também as principais fontes de nitrogênio para as plantas, tanto em relação a fertilizantes industriais, quanto a fixação biológica de nitrogênio.

O artigo também mostrou que o manejo do nitrogênio nas culturas é algo importante para ter o melhor aproveitamento deste nutriente, indicando os cuidados necessários na aplicação.

Por fim, o artigo mostra os sintomas causados pela deficiência e excesso de nitrogênio nas plantas, mostrando que sem equilíbrio ocorrerá redução de produtividade.

Não deixe de levar em consideração as informações que foram abordadas neste artigo, para que tenha maior sucesso na adubação nitrogenada e retorne em maiores produtividades.

Espero que este artigo tenha fornecido informações úteis para você.

Até mais!

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