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BIOQUÍMICA NO SISTEMA
SOLO-PLANTA
Wanderley José de Melo
JABOTICABAL - 2018
UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTAFACULDADE DE CIÊNCXIAS AGRÁRIAS E VETERINÁRIAS
CMPUS DE JABOTICABAL
PÓS-GRADUAÇÃO EM AGRONOMIA
CIÊNCIA DO SOLO, PRODUÇÃO VEGETAL
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APRESENTAÇÃO DO CURSO
• Responsável: Wanderley José de Melo
• Engenheiro-agrônomo – ESALQ-USP – 1069
• Mestre em Solos e Nutrição de Plantas
ESALQ-USP – 1971
• Doutor em Solos e Nutrição de Plantas –
ESALQ-USP, 1974
• Livre-Docente, Adjunto e Titular – em
Biogeoquímica – FCAV-UNESP
• Pesquisador A1 do CNPq
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CALENDÁRIO E ATIVIDADES
• Período letivo
– 06 de março – 19 de junho
• Horário das aulas
– Das 08 às 12 horas em sala
– Das 14 às 16 – atividade extra sala
• Local das aulas
– Sala de reuniões do Departamento de Tecnologia
• Tipo de aula
– Teóricas em sala
– Quando possível e necessário, aula prática
– Apresentação de seminários
• Total de créditos
– 6
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AVALIAÇÃO
• Apresentação de seminário
– Cada aluno deverá apresentar 1 tema
– O tempo para apresentação deverá serentre 50 e 60 minutos.
– Este item terá peso 5 na avaliação
• Questões formulados pelo responsável erespondidas por escrito no prazo estabe-lecido pelo docente.
– Este item terá peso 2 na avaliação
• Arguição
– Em 19 de junho haverá argujção compeso 3
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CONCEITO FINAL
• Média 8,5-10,0 – conceito A
• Media 7,0-8,4 – conceito B
• Média 5,0- 6,9 – conceito C
• Média <5,0 – conceito R
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TEMAS PARA SEMINÁRIO
• 1. O ambiente rizosférico.
• 2. Dinâmica das proteínas no solo.
• 3. Fotossíntese e respiração.
• 4. O ciclo do carbono.
• 5. Biossíntese de carboidratos.
• 6. Métodos para determinação de carboi-
dratos
• 7. Substâncias húmicas em pulverização
foliar..
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TEMAS PARA SEMINÁRIO
• 8. Fontes e dinâmica de metais pesados
no solo.
• 9. Fitorremediação.
• 10. Biorremediação de solos contami-
nados por mercúrio.
• 11. Manejo do fósforo em regiões tropi-
cais.
• 12. Síntese de substâncias húmicas.
• 13. O ciclo do nitrogênio.
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CALENDÁRIO E ATIVIDADES
• 1. Dias letivos
– Março: 6, 13, 20, 27
– Abril: 3. 10, 17, 24
• Maio: 8, 15, 22, 29
• Junho: 5, 12, 19
• Total: 15 semanas de aulas.
• 2. Atividades
– 6, 13, 20, 27 de março e 3 de abril
– Atividades extra classe: revisão sobre as proprie-
dades químicas de carboidratos, aminoácidos,
proteínas e lipídeos.
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CALENDÁRIO E ATIVIDADES
Dias letivos até 12 de junho
Aulas teóricas e seminários
Ementa e Bibliografia
http://ambientenet.eng.br
pós-graduação
Bioquímica no sistema solo-planta
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JÁ SOMOS
MAIS DE 7 BILHÕES
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PRODUZIR
NÃO DEGRADAR
RECUPERAR RECICLAR
AGRICULTURA
W.J.Melo
HOMEM
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OS DESAFIOS DO HOMEM CONTEMPORÂNEO
Introdução
• Produzir
– Sem degradar
• Recuperar
– Áreas degradadas
• Conservar
– Áreas não degradadas
– Alimentos produzidos
• Reciclar
– Resíduos geradosW.J.Melo
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PlantaGenética
Luz
Organismos
Clima
SoloManejo
FATORES DE PRODUÇÃO
W.J.Melo
Introdução
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W.J.Melo
Introdução
O HOMEM
AGENTE DE DEGRADAÇÃO DO AMBIENTE
ISSO TEM QUE MUDAR
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• Solo
– Camada externa da superfície do Planeta,
oriundo da intemperização das rochas ou
deposição de sedimentos.
– Suporta o crescimento e a produção de alimen-
tos pelas plantas.
– Participa nos ciclos biogeoquímicos dos elemen-
tos químicos.
• Solo degradado
– Solo que perdeu parcial ou totalmente sua
capacidade produtiva.
W.J.Melo
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SOLO IDEAL
W.J.Melo
Introdução
45%
- 5%
25%
25%
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AR
RIZ
OS
FE
RA
O SOLO
colóide
Ca2+
K+
Cd2+
Cd2+
Ca2+Pb2+
Pb2+
K+
H+
Pb2+
Mg2_Ca2+
H+
RAIZ
Microrganismo
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18
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CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO
• Uso agrícola inadequado
– Erosão
– Exaustão
– Compactação
• Mineração
• Indústrias
• Uso do solo como depósito de resí-
duos
• Catástrofes
– Erupções vulcânicas
– Terremotos, furacões, inundaçõesW.J.Melo
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FATOR PLANTA
• Planta de interesse comercial
– Exigência nutricional
– Cobertura do solo
– Distribuição do sistema radicular
– Necessidade de tratos culturais
• Planta para proteção do solo
– Proteção contra chuva
– Proteção contra vento
W.J.Melo
Introdução
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EXAUSTÃO
• As plantas retiram do solo a água e os ele-mentos químicos de que necessitam para seucrescimento e produção.
– Macronutrientes: N, P, K, Ca, Mg, S
– Micronutrientes: Cu, Fe, Mn, Zn, B, Mo, Ni.
• Por ocasião da colheita, uma parte (restocultural) retorna ao solo, mas o produto éexportado e com ele os nutrientes.
• .A não reposição dos nutrientes exportadosleva a uma perda de fertilidade do solo.
• O efeito é percebido por análises químicas,sintomas visuais, perda de produtividade.
W.J.Melo
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PLANTAS DE MILHO
SINTOMAS DE DEFICIÊNCIA
Nitrogênio
PotássioW.J.Melo
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FATOR CLIMA
• É preciso conhecer
– Precipitação pluviométrica anual
– Distribuição das chuvas no ano
– Precipitação pluviométrica máxima nos
últimos 10 anos.
– Umidade relativa do ar
– Evapotranspiração
– Velocidade do vento
– Direção predominante do vento
W.J.Melo
Introdução
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BACIA HIDROGRÁFICA
CICLO HIDROLÓGICO
W.J.Melo
interceptação
infiltração escorrimentoEROSÃO
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EFEITO DA COBERTURA DO SOLO SOBRE
PERDAS POR EROSÃO
Uso do soloAno 1 Ano 2
------------------ t ha-1 ----------------------
Solo nu 121,1 126,9
Seringueira 158,6 103,8
Dendezeiro 129,3 67,0
Guaranazeiro 135,3 99,8
Milho 11,5 24,9
Milho x feijão 15,3 32,1
Mucuna 2,1 0,0
Puerária 45,4 0,0
Leite & Medina (1985)
W.J.Melo
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EROSÃO
• Conceito
– Transporte de partículas do solo pela água, vem-to, geleiras.
• Erosão geológica
– É que ocorre em áreas não afetadas pelasações antrópicas
– Foi quem modulou a paisagem do Planeta atéos dias de hoje.
• Caracteriza uma condição de equilíbrio.
• O homem rompe a condição de equilíbrio,acelerando o processo erosivo.
– É a erosão antrópica.
W.J.Melo
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EROSÃO
• A erosão é a principal causa de
degradação do solo em todo o mundo.
• Tipos de erosão
– Laminar – percebe-se pela exposição de
raízes das plantas.
– Sulco
– Sub-superficial
– Voçoroca
W.J.Melo
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EROSÃO LAMINAR
W.J.Melo
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Erosão em sulco
W.J.Melo
Flona do Jamari, RO
Rio Branco, AC
(Wadt, 2003)
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Voçoroca
W.J.Melo
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A= solo mantido nu.
B= solo manejado com aração, gradagem, adubação,
capim gordura semeado a lanço
C= área preparada em nível e cultivada em faixa.
PERDA DE SOLO POR EROSÃO
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
A B C
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ASSOREAMENTO DE RIOS
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W.J.Melo
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COMPACTAÇÃO DO SOLO• Conceito
– É o adensamento do solo causado pela
pressão de máquinas e implementos agrí-
colas.
• Pode também ser causada pela forma-
ção de gelo em regiões temperadas,
• Dificulta a infiltração da água no solo e
o desenvolvimento do sistema radicu-
lar.
• Aumenta o volume de enxurrada e o
risco de erosão
• Reflexos na produtividade. W.J.Melo
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Latossolo Vermelho distrófico compactado
por trator pesado
Beulter & Centurion (2004)W.J.Melo
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FORMAÇÃO DE CROSTA NA SUPERFÍCIE DO
SOLO PELA AÇÃO DO GELO
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USO AGRÍCOLA INADEQUADO
• Excesso de movimentação do solo
– Aração, gradagem
• Excesso de movimentação de máqui-
nas
– Compactação
• Fertilização inadequada
– Esgotamento do solo
• Queima dos restos culturais
– Solo desnudo
– Perda da matéria orgânica
W.J.Melo
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MINERAÇÃO
• A mineração é uma das causas da degra-
dação do solo.
• Mineração a céu aberto
–Remove a vegetação da superfície do
solo
–Remove solo da superfície.
–Mineração de ferro, mineração de
estanho
W.J.Melo
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MINERAÇÃO DE CASSITERITA - FLORESTA
NACIONAL DO JAMARI-RO
W.J.Melo
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DEGRADAÇÃO DO SOLO
MINERAÇÃO DE CASSITERITA - FLORESTA
NACIONAL DO JAMARI-RO
W.J.Melo
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MINERAÇÃO
• Outros tipos de mineração
–Ouro, alumínio, cobre.
–Contaminam o solo com metais pe-
sados
– Produzem resíduos que causam
impacto negativo ao ambiente co-
mo a lama verme-ha na mineração
de bauxita (minério de alumínio).