Paulo Cesar OcheuzeTrivelin
Engenheiro agrônomo e professor do CENA/USP ““ Piracicaba (SP)
O nitrogênio (N) participa, na média, com 1% da fitomassa seca da planta toda de cana-de-açúcar, estando diretamente relacionado à síntese de aminoácidos, produção de proteínas e carboidratos.
Relaciona-se, ainda, com a síntese da clorofila (faz parte estrutural das enzimas PEP-case e RuBisCO, havendo relação direta da nutrição nitrogenada da cana-de-açúcar com a atividade dessas enzimas, especialmente com a última) e, por conseguinte, com a atividade fotossintética da planta (produção).
O N é o segundo nutriente mais extraÃdo pela cana-de-açúcar (o primeiro é o K), sendo o mais limitante para o crescimento, perfilhamento, desenvolvimento e, como consequência, traz respostas em produtividade à cultura.
Respostas imediatas
O N aplicado como fertilizante (ureia, nitrato de amônio, sulfato de amônio, etc.) nos agrossistemas canavieiros representa importante custo na produção de canaviais. As doses atualmente recomendadas variam desde 40 kg/ha para a planta até 130 kg/ha de N para as rebrotas, podendo haver variações nas doses do nutriente, para mais ou para menos, dependendo do ambiente de produção.
O N é aplicado ao solo (fertilização de solo) ou na folhagem da cana-de-açúcar (adubação foliar), por ser primordial em todos os processos metabólicos primários e secundários da planta, influenciando diretamente na produtividade da cultura, tanto da cana-planta como das rebrotas (canas socas ou soqueiras, que representam mais de 70% dos canaviais brasileiros).
Em cana-planta a recomendação tradicional de adubação com N está em aplicar doses de 40 a 80 kg/ha do nutriente no fundo de sulco de plantio, juntamente com os nutrientes P e K, além de micros, doses essas variáveis conforme o ambiente de produção (solo, clima, uso de resíduos da agroindústria, etc.). Entretanto, ainda existe muita discussão a respeito da falta ou não de resposta à adubação nitrogenada no plantio da cana-planta.
Um ponto pouco considerado nesses casos é que o N-fertilizante aplicado no sulco de plantio poderá ser imobilizado no solo, por ação de microrganismos, sofrer perdas gasosas ou mesmo ser lixiviado no solo antes de a planta de cana-de-açúcar ter a capacidade de absorvê-lo e, com isso, a resposta a esse manejo fica prejudicada.
Mais produtividade
A literatura já demonstrou, há tempos, que a cana-de-açúcar responde em produtividade ao parcelamento com N, especialmente em cana-planta. Em nossas pesquisas com marchas de absorção de nutrientes pela cana-de-açúcar, especialmente para N em cana-planta de 18 meses (cana de ano e meio), ficou demonstrado que ocorre uma defasagem entre a faixa de máximas taxas de acúmulo de N e de fitomassa, ocorrendo o máximo das taxas de absorção de N cerca de 80-100 dias antes daquela de fitomassa.
Esses resultados indicam que a cana-planta primeiro absorve N para depois crescer. A época de máximas taxas de acúmulo ou de exigência de N coincidem com a operação de nivelamento do terreno para a colheita mecanizada, conhecida como operação de quebra-lombo.
Manejo
Até pouco tempo, somente se fazia a operação de quebra-lombo com o único objetivo de nivelar o terreno, sem aproveitamento da energia do maquinário e implemento gasto para se fazer alguma fertilização de cobertura com nutrientes.
Hoje, unidades produtoras de cana-de-açúcar vêm fazendo a cobertura nitrogenada aplicando-se no plantio parte da dose recomendada (20 kg/ha de N) e o restante (30 a 60 kg/ha) na operação de quebra-lombo, juntamente com uma dose complementar de K. Esse manejo parcelado tem possibilitado o aumento do aproveitamento da fertilização nitrogenada e potássica pela cana-planta, com resultados positivos em produtividade.
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Fertilizantesnitrogenados 15N
Todos os compostos nitrogenados na natureza possuem dois isótopos estáveis de nitrogênio: o 14N (sete prótons e sete nêutrons no núcleo, além de sete elétrons na eletrosfera) denominado de N-leve, e o N-pesado, o 15N (sete prótons e oito nêutrons no núcleo, além de sete elétrons na eletrosfera).
Os dois são átomos homólogos do elemento nitrogênio, pois possuem as mesmas propriedades químicas e, por não serem radioativos, ocorrem naturalmente (isótopo-estáveis) e não apresentam nenhum perigo para os seres vivos. A diferença entre eles é de um nêutron a mais no núcleo no N-pesado (massa de repouso do nêutron = 1,675×10−27 kg).
Naturalmente, a abundância percentual desses isótopos é de 0,366% de átomos para o 15N e 99,634% de átomos para o 14N (o mais abundante naturalmente). As determinações dessas abundâncias são feitas em aparelhos denominados de Espectrômetros de Massas de Setor Magnético, projetados para medidas de razão isotópicas de elementos leves (IRMS).
Essa proporção entre o 14N e 15N pode ser alterada por processos físico-químicos (exemplo: cromatografia de troca iônica, troca quÃmica, etc.) e a relação natural de cerca de 272 átomos de 14N para um átomo de 15N pode ser alterada para menos, produzindo-se compostos marcados com 15N (compostos com abundância maior que a abundância natural de 0,366% de átomos).
