Relação Nitrato / Amônio nas plantas

Relação Nitrato : Amônio na nutrição de plantas

O nitrogênio é absorvido pelas plantas tanto na forma de nitrato (NO₃^-) como de amônio (NH₄⁺). O fornecimento de nitrogênio consiste numa combinação dessas formas de nitrogênio.

Porém é comum, na hora de planejar a nutrição das culturas e decidir entre as fontes de nitrogênio disponíveis, considerar apenas a quantidade total do elemento N e então o preço torna-se o fator que pesa e orienta a tomada de decisão.

É preciso considerar a relação entre as frações nítrica e amoniacal, já que a relação NO₃^- : NH₄⁺ afeta tanto o desenvolvimento das plantas como o solo ou meio de cultivo. A relação nitrato : amônio é variável entre as diferentes espécies de plantas e além disso, fatores como temperatura, fase da cultura, pH da rizosfera e tipo de solo também são decisivas para definir a relação nitrato : amônio.

Como a relação nitrato : amônio afeta o pH na rizosfera?

A rizosfera é superfície do solo em contato com as raízes das plantas. Quanto maior o volume de raízes, maior a rizosfera.

A relação NO₃^- : NH₄⁺ na solução nutritiva que fornecemos para as plantas afeta o pH da rizosfera, principalmente nos meios com baixo poder tampão como solos arenosos, hidroponia ou substratos inertes (Feigin et. al, 1980).

Quando a planta absorve um íon amônio (NH₄⁺) para manter o equilíbrio elétrico nas células, um hidrogênio (H⁺) é liberado. A medida que a planta absorve NH₄⁺, libera H⁺. Quanto mais H⁺ é liberado, mais baixo fica o pH da rizosfera, podendo este chegar a valores próximos de 3,5.

Quando a planta absorve um íon de NO₃^- para manter o equilíbrio elétrico a planta libera uma hidroxila (OH^-) ou um bicarbonato (HCO₃^-). Quanto mais nitrato a planta absorve, mais hidroxila ou bicarbonato ela libera, podendo o pH da rizosfera chegar a valores próximos de 8 (Marschner, 1995).

Figura 1. pH na rizosfera do Trigo, 14 dias depois de aplicar 200 Kg de N / ha (Römheld, 1986)

"A absorção de nitrato aumenta o pH na rizosfera, enquanto que a absorção de amônio baixa o pH na rizosfera."

É preciso considerar que o impacto da relação nitrato : amônio ocorre na rizosfera. O pH da rizosfera pode diferir do pH do solo não rizosférico em 1 a 2 unidades (Nye,1981). Portanto os valores médios de pH podem ser enganosos e resultar em conclusões erradas (Imas et al, 1997).

Para evitar essas mudanças bruscas de pH se deve ajustar a relação nitrato : amônio de acordo com a cultura, fase e temperatura.

Como a temperatura afeta a relação nitrato : amônio?


O metabolismo do amônio consome bem mais oxigênio do que o metabolismo do nitrato e, em situações de temperatura mais elevada, a solubilidade do oxigênio na água diminui e o oxigênio fica menos disponível para as plantas na solução do solo.

O amônio é metabolizado nas raízes, onde reage com açúcares e estes açúcares precisam ser deslocados das folhas até as raízes. Já o nitrato é transportado até as folhas, lá reduzido à amônio, e então reage com açúcares. Na condição de temperaturas mais elevadas a respiração das plantas aumenta, os açúcares são consumidos mais rapidamente e ficam menos disponíveis para o metabolismo do amônio nas raízes.

Em condição de temperaturas menores o transporte de nitrato até as folhas é reduzido e o consumo de açúcares pela planta é menor.

Se por um lado, sob baixas temperaturas, a nutrição deve ser feita com uma relação nitrato : amônio menor, uma vez que os açúcares podem facilmente ser transportados até as raízes e o nitrato tem o transporte reduzido e poderia atrasar o crescimento da planta, já em temperaturas mais elevadas, a nutrição deve ser feita com uma relação nitrato : amônio maior.

Como a relação nitrato : amônio afeta a absorção dos elementos?

A forma de nitrogênio absorvida pela planta, NO₃^- ou NH₄⁺, determina o equilíbrio dos cátions e ânions na planta (Barber, 1984).

A nutrição com amônio diminui a absorção do Ca²⁺, Mg²⁺ e K⁺ (Marschner, 1995).

A diminuição do pH na rizosfera pode causar toxidez de Al e Mn, e tem um efeito negativo sobre o crescimento e desenvolvimento do sistema radicular (Ganmore-Neumann & Kafka, 1980, 1983). A acidificação da rizosfera causada pela nutrição amoniacal conduz a uma inibição geral do crescimento causado por toxidez de amônia (NH₃⁺) livre e induz a deficiência de Ca²⁺ e Mg²⁺, toxidez de Al e Mn, além de desajuste osmótico.

A relação nitrato:amônio desequilibrada induz a aparição de "podridão" em frutos de tomate e pimentão (Bar-Tal et al, 2001). Essa desordem fisiológica é causada pela deficiência de cálcio na solução nutritiva. Muitas vezes se induz a uma deficiência, ou seja, apesar de os níveis de cálcio estarem corretos na solução a planta não consegue absorver-lo devido a competição com o amônio. Esse tipo de problema não se corrige aumentando ainda mais o cálcio na solução, porém reduzindo a quantidade de amônia na solução nutritiva. Cabe ressaltar aqui que a absorção de nitratos, estimula a absorção de cátions como o cálcio, magnésio e potássio.

As plantas nutridas com NO₃^-  apresentam um maior crescimento e rendimentos (Ganmore-Neumann & Kafka, 1980, 1983; Imas et al, 1997). Porém o pH da rizosfera pode chegar a valores maiores que 8, e nesse valor de pH, o fósforo e os micro elementos precipitam, diminuindo a disponibilidade desses elementos.

Qual a relação nitrato : amônio ideal para cultivos em solo?

Knight et al, (2000) concluíram que a nutrição com alto teor de NO₃^- é melhor em relação à produtividade da batata, características de qualidade e maior retorno financeiro para o agricultor, em relação a nutrição com alto teor de NH₄⁺.O estudo foi conduzido em solos com pH ácido, e a falta de argila e matéria orgânica nos solos desfavorecem a nitrificação. Foram comparadas três diferentes relações de nitrato : amônia: 80:20, 50:50, 20:80, para três diferentes níveis de nitrogênio. Os melhores resultados foram alcançados quando 80% do nitrogênio exigido foi aplicado como NO₃^- e 20% como NH₄⁺.

Em situações parecidas onde as relações NO₃^- : NH₄⁺ foram comparadas, foram obtidas conclusões similares em outras culturas em relação ao aumento do desempenho (azevém – Cunningham, 1963; citros - Van der Merwe, 1953; tomate - Kafkafi et al, 1971).

Eficiência de absorção das fontes nítrica e amoniacal

Em comparação com o amônio, a absorção de nitrato é mais eficiente. Isso foi demonstrado por Legaz et al, 1996. A pesquisa feita em citrus, em solo arenoso,  demostrou que a eficiência de absorção do nitrogênio na forma nítrica foi 50% maior.

É importante monitorar o pH e fazer os ajustes necessários com a orientação de um profissional especializado para maximizar a produção, a qualidade e a rentabilidade. 

Consulte também Nitrogênio em Uvas de Mesa.

Jeverson Magrini
Consultor e Assessor Técnico em Fruticultura Irrigada
Raiz Consultoria

Seus comentários são sempre muito bem vindos.