O manejo do nitrogênio na cultura do feijão é essencial para uma ótima produtividade da cultura. O nitrogênio (N) é um dos nutrientes mais requeridos pelas plantas, principalmente as leguminosas, sendo constituinte de vários compostos, destacando-se aminoácidos, ácidos nucleicos e clorofila.
O N é absorvido pelas plantas principalmente nas formas inorgânicas de amônio (NH4+) e nitrato (NO3–), mas também pode ser absorvido em formas orgânicas de ureia, aminoácidos, peptídeos, etc.
No caso do feijão comum (A capacidade de fixação de nitrogênio do feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris L.) o N é o nutriente mais exigido pela cultura, sendo que para a produção de 1,0 tonelada de grãos a planta extrai entre 45 e 50 kg de N, dos quais aproximadamente 50% são exportados nos grãos.
Adubação nitrogenada no feijão
Apesar de o feijão ser uma leguminosa, assim como a soja, ele não consegue obter todo o nitrogênio necessário apenas através da fixação biológica. A soja pode satisfazer suas necessidades de nitrogênio exclusivamente por meio dessa fixação, mas no caso do feijão, isso não é suficiente. Por esse motivo, a adubação nitrogenada suplementar é essencial para garantir uma produção eficiente.
No cultivo do feijão, a recomendação é dividir a aplicação de nitrogênio: aproximadamente 1/3 do nutriente deve ser aplicado no momento da semeadura e os 2/3 restantes em cobertura, entre 25 e 30 dias após a emergência das plantas (DAE). Essa prática ajuda a suprir as necessidades nutricionais da planta de forma mais eficiente durante seu ciclo de crescimento.
As doses de nitrogênio podem variar significativamente, de 40 a 120 kg/ha, dependendo de vários fatores, como o nível de tecnologia empregado na produção e a produtividade esperada. Em sistemas de cultivo mais tecnológicos e com maiores expectativas de rendimento, a quantidade de nitrogênio aplicada tende a ser maior.
A adubação inicial na semeadura visa fornecer o nutriente necessário para o rápido desenvolvimento das raízes e do sistema radicular, garantindo um bom estabelecimento das plantas. Já a adubação em cobertura é crucial para sustentar o crescimento vegetativo e reprodutivo do feijoeiro, promovendo um desenvolvimento saudável e aumentando o potencial produtivo da cultura.
Para maximizar a eficiência do uso do nitrogênio, é importante considerar também a mineralização da matéria orgânica do solo e o aporte de nitrogênio proveniente dos restos culturais. Além disso, práticas como a inoculação de bactérias fixadoras de nitrogênio podem contribuir para melhorar a disponibilidade desse nutriente para as plantas, embora não substituam a necessidade de adubação mineral suplementar.
Vejamos detalhes a seguir.
Principais fontes de nitrogênio na cultura do feijão
As principais fontes de nitrogênio para a cultura do feijão são:
- • Matéria orgânica do solo (MOS): a mineralização da matéria orgânica é responsável pela liberação do N mineral (principalmente na forma de nitrato e amônio) que serão absorvidos pelas plantas. Quanto maior o teor de MOS, maior a disponibilização para a cultura;
- • Restos culturais: restos de culturas com baixa relação C/N (como restos de culturas de soja, amendoim e outras leguminosas) tendem a promover a mineralização do N, ao passo que materiais com alta relação C/N (como em gramíneas como milho, trigo) tendem a promover a imobilização do N pelos microrganismos do solo, diminuindo a disponibilidade de N do solo para as plantas;
- • Fixação biológica de nitrogênio (FBN): embora não atenda toda a necessidade nutricional da cultura, como ocorre com a soja, a fixação biológica de nitrogênio no feijoeiro
- • Fertilizantes nitrogenados., como ureia , sulfato de amônio, nitrato de amônio e MAP.
Como fornecer nitrogênio para o feijoeiro
Para uma adequada adubação nitrogenada do feijoeiro deve-se considerar a:
- Quantidade do nutriente que a cultura irá extrair de acordo com a produtividade esperada;
- Mineralização da matéria orgânica do solo e dos restos culturais;
- Capacidade da fixação biológica de nitrogênio;
- Eficiência de uso do fertilizante nitrogenado aplicado (f).
Calculando a adubação nitrogenada para o feijoeiro
De acordo com os fatores descritos acima, a adubação nitrogenada pode ser calculada de acordo com a equação 1:
Em que:
Dose de N (kg/ha): Quantidade de nitrogênio a ser aplicada na cultura do feijoeiro;
N extraído planta: Nitrogênio extraído pela cultura (kg/ha);
N solo: kg de Nitrogênio fornecido pelo solo, sendo a principal fonte a mineralização da MOS e dos resíduos culturais (kg/ha).
FBN: Nitrogênio oriundo da fixação biológica de nitrogênio (kg/ha)
f: Fator de eficiência de uso pelas plantas do N oriundo dos fertilizantes nitrogenados
Definindo a quantidade de nitrogênio para o feijoeiro
A quantidade de adubo nitrogenado a ser aplicado no feijão, depende de uma série de fatores que promover aumentar ou reduzir o aporte de N no sistema, e consequentemente, a necessidade de adubação. Vejamos cada um desses fatores a seguir:
Extração de nitrogênio pela cultura
Como descrito anteriormente, a quantidade extraída de nitrogênio pelo feijoeiro para a produção de 1 tonelada de grãos é de 50 kg de N, sendo que aproximadamente 50% deste montante é exportado pelos grãos.
Nitrogênio oriundo do solo
Considerando o N oriundo do solo, de acordo com dados da literatura, tem-se que para cada % de MOS localizado na camada de 0-20 cm de solo, há a mineralização anual de 20 a 30 kg/ha de N. Em função da cultura do feijão ter um ciclo de aproximadamente 90 dias, considera-se que 25 a 40% deste nitrogênio mineralizado anualmente pode ser absorvido pela cultura. Além disso deve-se considerar o nitrogênio oriundo dos restos culturais. Caso tenha sido cultivada a cultura da soja anteriormente tem-se uma disponibilidade de 30 a 50 kg/ha de nitrogênio.
Fixação biológica de nitrogênio no feijão
O feijoeiro, como as demais leguminosas, tem associação simbiótica com bactérias fixadoras de nitrogênio do gênero Rhizobium. Os inoculantes mais utilizados em feijoeiro e com os melhores resultados são os constituídos da bactéria Rhizobium tropici.
Da mesma forma que a cultura da soja, visando aumentar a eficiência da FBN, recomenda-se a aplicação de cobalto (Co) e molibdênio (Mo), via tratamento de semente ou foliar, nas doses de 1,5 a 2,0 g/ha e 15 a 20 g/ha, respectivamente, além da coinoculação com Azospirilum brasilense.
A quantidade de nitrogênio fornecida pela FBN ao feijoeiro, contudo, é um tema bastante discutido. Vários trabalhos de pesquisa relataram que a FBN resultou em aporte de 20 a 60 kg/ha de N, sugerindo que para a obtenção de altas produtividade de feijão (acima de 3000 kg/ha) é necessário a complementação de N com o uso de fertilizantes nitrogenados. Entretanto há pesquisadores que defendem a tese de que se houver adequado manejo de inoculação de bactérias fixadoras de nitrogênio, a quantidade do nutriente aportada pela FBN dispensaria a adubação nitrogenada, mesmo em lavouras de feijão com altas produtividades. O mais comum, entretanto, é o a complementação da adubação nitrogenada, além da inoculação.
O que causa a baixa fixação de nitrogênio no feijoeiro?
Estudos mostram que alguns dos fatores contribuem para a baixa fixação de nitrogênio observada no feijão, como atraso na formação de nódulos, massa insuficiente de nódulos e ineficácia dos nódulos formados no sistema radicular (Reinprecht et al., 2020).
O que acontece é que a capacidade de fixação de nitrogênio do feijoeiro comum em associação com rizóbios é frequentemente caracterizada como fraca em comparação com outras leguminosas, e fertilizantes nitrogenados são comumente usados na produção de feijão para alcançar altos rendimentos, o que em geral inibem a fixação de nitrogênio.
Eficiência de uso do fertilizante
A eficiência de uso do N pelas plantas oriundo dos fertilizantes irá depender de vários fatores como a fonte, dose, época, solo e as condições climáticas no momento da aplicação. Geralmente adota-se valores de 50 a 70% para eficiência de uso de N dos fertilizantes nitrogenados nos cálculos de adubação.
Como aplicar os fertilizantes nitrogenados no feijão?
Uma vez calculada a quantidade de nitrogênio para o feijoeiro a ser fornecida via fertilizante nitrogenado, tem-se a seguinte recomendação para a aplicação deste insumo:
- 10 a 20 kg/ha de N no momento da semeadura
• Esta quantidade de N visa restringir a sua interferência na fixação biológica de N e concomitantemente garantir rápido crescimento do sistema radicular além do fornecimento inicial do nutriente;
- Restante do nitrogênio para o feijoeiro deve ser aplicado em cobertura, da seguinte forma:
• Apenas uma aplicação no momento da emissão do 3º ao 5º trifólio; OU
• Duas aplicações, sendo 50 % da dose na ocasião da emissão do 3º ao 4º trifólio e a segunda aplicação no momento da emissão do 6º ao 7º trifólio;
Exemplo prático de adubação nitrogenada no feijão
De acordo com a equação 1, para a produção de 3000 kg/ha de grãos de feijão, semeado em um solo com 2% de matéria orgânica e anteriormente cultivado com soja, seria necessária a aplicação da seguinte quantidade de nitrogênio via fertilizante:
Dose de N (kg/ha) = N extraído planta – (N solo + FBN) / f
Dose N (kg/ha) = 150 – (50 + 40) / 0,6
Dose N (kg/ha) = 100 kg/ha de N
Em que:
N extraído pela planta: 150 kg (considerando produtividade de 3000 kg/ha de grãos);
N solo: 50 kg (sendo 20 kg oriundos da mineralização da MOS e 30 kg dos restos culturais da soja)
FBN: 40 kg (oriundos da fixação biológica de nitrogênio)
f: 0,6 (considerando 60% a eficiência de uso do fertilizante)
Recomenda-se que o nitrogênio seja fornecido, via fertilizante, da seguinte maneira:
- Na semeadura: 10 a 20 kg/ha de N
- Em cobertura: 80 a 90 kg/ha de N em cobertura na emissão do 3º ao 5º trifólio ou 40 a 45 kg/ha na emissão 3º ao 4º trifólio e 40 a 45 kg/ha na emissão do 6º ao 7º trifólio
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Considerações finais
Para se obter o adequado fornecimento de nitrogênio para o feijoeiro é fundamental a formação e manutenção da matéria orgânica no solo, correto manejo de inoculação com bactérias fixadoras de N e o posicionamento assertivo da dose e época de aplicação dos fertilizantes nitrogenadas.
Vale salientar que é de extrema importância que o manejo da adubação nitrogenada seja baseado, além dos aspectos técnicos acima citados, na experiência de bons profissionais da região, levando em consideração cultivar, condições de solo, clima e demais fatores que possam interferir na resposta da cultura a esse manejo.
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Referências
REINPRECHT, Y.; SCHRAM, L.; MARSOLAIS, F.; SMITH, T.H.; HILL, B.; PAULS, K.P. Effects of Nitrogen Application on Nitrogen Fixation in Common Bean Production. Frontier in Plant Science, v. 11, 2020. DOI: 10.3389/fpls.2020.01172
Sobre o autor:
Eduardo Zavaschi
Sócio e Consultor Técnico da Agroadvance
- Mestre e Doutor em Solos e Nutrição de Plantas (ESALQ/USP)
- Engenheiro Agrônomo pela Universidade do Estado de Santa Catarina (CAV/UDESC)
Atualizado por:
Beatriz Nastaro Boschiero
Especialista em MKT de Conteúdo na Agroadvance
- Pós-doutora pelo CTBE/CNPEM e CENA/USP
- Mestra e Doutora em Solos e Nutrição de Plantas (ESALQ/USP)
- Engenheira Agrônoma (UNESP/Botucatu)
Respostas de 2
Ótimo material, técnico e ao mesmo tempo bastante didático.