Nitrogênio (N) 33

N é constituinte de aminoácidos, amidas, aminas, bases nitrogenadas, alcalóides, clorofila e muitas coenzimas. A deficiência de nitrogênio se manifesta nas folhas mais velhas sob a forma de clorose foliar devido à sua alta mobilidade com conseqüente redução da formação de clorofila. Muitos aminoácidos são precursores das cadeias polipeptídicas das proteínas e, desse modo, o nitrogênio influencia muitas reações enzimáticas (COSTA, (2001). O N ocupa uma posição única entre os elementos classificados como essenciais para o desenvolvimento de plantas e crescimento da população dos microorganismos. A grande quantidade demandada e sua baixa disponibilidade, o torna um dos nutrientes mais limitantes à produtividade da maioria das culturas (FERREIRA, 2005). O N é absorvido pelo cafeeiro principalmente nas formas

de NO3- e NH4+, que se convertem continuamente em compostos orgânicos

(CARVAJAL, 1984).

A nutrição nitrogenada adequada, não havendo outros fatores limitantes, é evidenciada no desenvolvimento rápido, no aumento da ramificação dos galhos frutíferos e na formação de folhas verdes e brilhantes (MALAVOLTA, 1986). A capacidade fotossintética das folhas está relacionada principalmente ao teor de N, devido as proteínas do ciclo de Calvin e tilacóides que constituem à maior parte do N foliar (EVANS, 1989). Segundo este autor, dado que o N é um valioso recurso, pode-se esperar que a planta otimizará a partição do N tal que, a fotossíntese seja maximizada. Contudo, o ótimo dependerá de fatores tais como a radiação e a temperatura e por isso varia com o habitat. De acordo Malavolta (1986), a capacidade fotossintética, o florescimento e, conseqüentemente, a capacidade produtiva, são limitados pelo sombreamento. Por este motivo, nestas condições as necessidades de adubos, particularmente as de N, são diminuídas.

Para Ferrar e Osmond (1986), o teor de N foliar é provavelmente um importante fator na aclimatação de plantas a pleno sol, um aumento na quantidade e atividade da

principal proteína foliar, a RUBP carboxilase, quase invariavelmente ajusta-se à aclimatação a luz. O aumento da irradiância tende a influenciar a partição de N para tilacóides e proteínas solúveis em direções opostas. Segundo Evans (1989) geralmente uma maior proporção do N é direcionada para os tilacóides quando as plantas estão crescendo em irradiância mais baixa. Plantas tolerantes a sombra tendem a apresentar habilidade para partição de muito mais N para os tilacóides do que plantas ao sol. Uma segunda característica geral é que plantas sob baixa irradiância apresentam redução no teor de N por unidade de área foliar.

Malavolta (1986) relata que quando o solo não tem muita matéria orgânica mineralizável ou não se usa suficiente N na adubação, a deficiência aparece comumente, sendo os sintomas mais intensos durante o crescimento dos frutos. As folhas formadas nessas condições são geralmente menores. As folhas mais velhas e depois as mais novas apresentam uma clorose uniforme no limbo e as nervuras se tornam amareladas ou esbranquiçadas. Caso a deficiência seja muito severa as folhas ficam quase brancas ou necrosam. Num estágio muito avançado da deficiência, tem lugar a morte descendente dos ramos frutíferos. Entretanto, além da falta de N, a falta de outros elementos também pode provocar secamento dos ramos.

Quando as folhas mais velhas senescem, a proteína é degradada e formas solúveis de N são retranslocadas pelo floema para os pontos de crescimento da planta, razão pela qual os sintomas de deficiência de N se manifestam primeiramente nas partes mais velhas (COSTA, 2001). A deficiência de N pode ser agravada por um período de seca prolongado quando a baixa umidade do solo acarreta a diminuição da mineralização da matéria orgânica e o caminhamento dos nitratos para a raiz pelo processo do fluxo de massa (MALAVOLTA, 1986). A taxa de conversão do nitrogênio orgânico para nitrato e amônio controla a disponibilidade de N nos solos, mas apesar de sua importância, há falta de estudos sobre a mineralização do N em solos florestais tropicais (VITOUSEK; SANFORD Jr, 1986).

De um modo geral, quanto melhor a estrutura do solo, maior a biomassa microbiana ativa, maior a quantidade de substâncias facilmente trocáveis no solo, e maior a quantidade de N proveniente da matéria orgânica que é mineralizado e disponibilizado para as plantas. O suprimento de N às culturas muitas vezes depende

mais da atividade metabólica dos microrganismos do solo do que do seu conteúdo de N total. Por outro lado, esta atividade é extremamente dependente do manejo do solo (SHELLER, 1999) apud (FERREIRA, 2005).

De Castro e Rodriguez (1955) apud Wilson (1985b), relataram que perdas de nitrogênio por erosão em áreas não protegidas superaram a quantidade removida pela cultura do café. Conforme relato de Aranguren, Escalante e Herrera (1982), a atual quantidade de nitrogênio e de outros nutrientes exportados com a colheita de culturas perenes tropicais, as quais podem ser cultivadas sob sombreamento, é pequena quando comparada às quantidades removidas pelas culturas anuais com produções elevadas. Esta relativamente pequena quantidade exportada pode ser balanceada pela entrada de

nitrogênio da fixação biológica de N2 ou do nitrogênio liberado pela decomposição da

liteira depositada pelas árvores sombreadoras.

Segundo Carelli e Fahl (1991), o N absorvido pelas plantas, em sua grande maioria na forma de nitrato, pode ser assimilado nas raízes ou na parte aérea. A parcela com que cada um desses sistemas contribui na assimilação de N varia grandemente com a espécie e com as condições ambientais.

Carelli, Fahl e Magalhães (1990) obtiveram dados que mostram que o acúmulo de nitrato nas folhas das plantas cultivadas a pleno sol foi bem maior do que nas sombreadas, enquanto a atividade da redutase de nitrato foi superior naquelas cultivadas à sombra. Tais resultados sugerem que a menor atividade da redutase de nitrato em pleno sol pode ter sido responsável pelo acúmulo de nitrato nos tecidos. O excesso de N provoca alterações nas relações N/P e N/K das folhas e diminuição na produção, estimulando preferencialmente a vegetação em prejuízo da produção (MALAVOLTA, 1986).

De acordo Ramalho et al. (1997) o cafeeiro teria uma habilidade limitada para crescimento a pleno sol, admitindo-se que a fertilização nitrogenada contribui para reduzir o dano foliar quando as plantas são expostas a altas intensidades luminosas durante vários dias.

Ferrar e Osmond (1986) afirmam que a mudança observada na taxa de fotossíntese foliar quando as plantas cultivadas na sombra são transferidas para a luz, mostra que a nutrição nitrogenada tem efeito notável na aclimatação.

Ramalho et al. (2000) relatam que a habilidade para aclimatação mostrada pelas folhas maduras das plantas que foram adubadas com maior quantidade de N, foi acompanhada por um aumento nos mecanismos de dissipação de energia. Estes incluem, na maioria das vezes, a presença de maiores teores de algumas xantofilas (zeaxantina e luteína) e carotenos, que ajudam a diminuir a sobrecarga energética nos fotossistemas. O aumento na relação carotenóide/clorofila total e o decréscimo nas relações alfa/beta caroteno e clorofila/N refletem mudanças também características de plantas de sol e devem ser consideradas como parte do processo de aclimatação.