O Sistema Integrado de Diagnose e Recomendação (DRIS) é uma metodologia utilizada para avaliar o estado nutricional de plantas cultivadas, com o objetivo de fornecer orientações para a recomendação de adubação em culturas agrícolas.
O princípio do DRIS é simples: todas as relações de um nutriente são comparadas com os demais nutrientes presentes em uma mesma análise foliar (ou outro tecido vegetal), utilizando-se valores de referência conhecidos como normas DRIS. Essa comparação permite ordenar os nutrientes, classificando-os de acordo com a sua deficiência ou excesso, através dos chamados índices DRIS.
Essas informações sobre o equilíbrio nutricional podem ser utilizadas para tomar decisões relacionadas ao manejo da adubação, tais como: aumentar a disponibilidade do nutriente limitante em caso de deficiência; manter o nutriente em níveis adequados de disponibilidade; ou reduzir a disponibilidade do nutriente limitante em caso de excesso.
Uma das dificuldades do DRIS é que a comparação das relações entre um nutriente e os demais nutrientes requer uma grande quantidade de cálculos.
Esses cálculos são todos baseados em operações matemáticas simples, como subtração, adição, divisão e multiplicação. No entanto, devido ao alto volume de cálculos necessários, o uso prático do DRIS só é viável por meio da informatização.
Por isso, existem diversos tipos de softwares disponíveis para a utilização desse sistema, sendo a maioria deles gratuitos. Esses softwares são baseados em planilhas eletrônicas, sistemas de bancos de dados locais ou sistemas de bancos de dados online.
Breve histórico com destaque para pesquisas feitas no Brasil
O sistema foi desenvolvido a partir da década de 1950 por E. R. Beaulfis BEAUFILS, E.R. Diagnosis and Recommendation Integrated System - DRIS. Pietermaritzburg: University of Natal, 1973. 132 p. Soil Sci. Bulletin, 1., em pesquisas agronômicas envolvendo seringueiras e cereais. A metodologia foi consolidada e posteriormente publicada no clássico trabalho intitulado "Diagnosis and Recommendation Integrated System - DRIS".
A metodologia foi desenvolvida como parte de um escopo mais abrangente, que incluía não apenas a avaliação do estado nutricional das plantas, mas também a análise de todos os possíveis fatores limitantes da produção vegetal. Seu objetivo era fornecer recomendações de adubação e orientações sobre práticas adequadas para o manejo das culturas..
Somente no final da década de 1970 é que a metodologia passou a ser mais conhecida, principalmente devido a uma série de publicações feitas por M. E.Sumner SUMNER, M.E. Diagnosing the Sulfur Requirements of Corn and Wheat using Foliar Analysis. Soil Sci. Soc. Am. J., v.45, p.87-90, 1981. SUMNER, M.E. Effect of corn leaf sampled on N.P.K. Ca and Mg content and calculated DRIS índices. Commun. Soil Sci. Plant Anal., v.8, p.269-280. 1977. SUMNER, M.E. Interpretation of foliar analyses for diagnostic purposes. Agron. J., v.71, p.343-348, 1979. SUMNER, M.E. Preliminary N, P, and K foliar diagnostic norms for soybeans. Agron. J., v.69, p.226-230. 1977. SUMNER, M.E. Use of the DRIS system in foliar diagnosis of crops at high yield levels. Commum. Soil Sci. Plant. Anal., v.8, p.251-268. 1977. SUMNER, M.E.Aplication of Beaufils Diagnostic índices to maize data published in the literature irrespective of age and conditions. Plant and Soil, v.8, p.359-369. 1977.. Essas publicações descreviam o processo e apresentavam exemplos de aplicação em estudos sobre nutrição mineral de plantas.
A partir da década de 1980 até o final da década de 1990, o DRIS despertou um interesse crescente entre pesquisadores científicos na área de nutrição de plantas, setor produtivo e consultores privados. Esses profissionais começaram a enxergar no sistema uma alternativa para melhorar a eficiência das adubações e aumentar a lucratividade das lavouras comerciais.
Em sua essência, o sistema consiste em determinar o balanço dos nutrientes nos tecidos foliares, estabelecendo uma ordem de prioridade para atender às necessidades nutricionais das plantas. Essa ordem vai desde os nutrientes com maior deficiência, passando pelos que estão em equilíbrio, até aqueles em excesso. Isso é feito através dos chamados "índices DRIS".
Nessa época, as pesquisas se concentraram na comparação entre o sistema DRIS e os métodos convencionais de interpretação do estado nutricional das plantas, bem como na proposição de novas fórmulas para interpretar as relações nutricionais. Além do método original proposto por Beaufils em 1973, destacam-se as contribuições de Jones em 1981 JONES, C.A. Proposed modifications of the diagnosis and recommendation integrated system (DRIS) for interpreting plant analysis. Communications in Soil Science and Plant Analysis, v.12, p.785-794, 1981. , Elwali e Gascho em 1984, Rafthon e Burger em 1991 e Wadt e colaboradores em 2007.Também merece destaque o método baseado em relações multivariadas proposto por Parent e Dafir em 1992 PARENT, L.E. & DAFIR, M. A theoretical concept of compositional nutrient diagnosis. Journal of the American Society for Horticultura Science, 117:239-242. 1992..
Para interpretar de forma sistemática os índices DRIS, foram sugeridos dois processos principais. Um deles é baseado na comparação com o índice de matéria seca, proposto por Hallmark e colaboradores em 1987. O outro processo é baseado na comparação com o índice de balanço nutricional médio, proposto por Wadt em 1996. No Brasil, o segundo processo, juntamente com suas variações, tem sido o mais adotado.
No Brasil, destacam-se como importantes disseminadores da metodologia o pesquisador científico Ondino Cleonte Bataglia, do Instituto Agronômico de CampinasaBATAGLIA, O.C., SANTOS, W.R. Efeito do procedimento de cálculo e da população de referência nos índices do Sistema Integrado de Diagnose e Recomendação - DRIS. Rev. Bras. Ci. Solo, v.14, p.339-344, 1990. e o professor titular Victor Hugo Alvarez V., da Universidade Federal de ViçosaALVAREZ V., V.H., LEITE, R.A. Fundamentos estatísticos das fórmulas usadas para cálculos dos índices dos nutrientes no Sistema Integrado de Diagnose e Recomendação - DRIS. In: REUNIÃO BRASILEIRA DE FERTILIDADE DO SOLO E NUTRIÇÃO DE PLANTAS, 20, 1992, Piracicaba. Anais... Piracicaba: s.n, 1992. p.186-188.. Além disso, em 1999, o extinto Instituto Internacional de Nutrição de Plantas - IPNI, promoveu o primeiro evento dedicado exclusivamente ao sistema DRIS WADT, P.G.S. & MALAVOLTA, E. Anais do simpósio sobre Monitoramento Nutricional para a Recomendação de Adubação de Culturas, 1999, Piracicaba: Potafos, 1999..
DRIS O DRIS é composto por uma série de procedimentos que têm como objetivo o monitoramento do estado nutricional das plantas, a definição de padrões nutricionais e o diagnóstico do estado nutricional propriamente dito. A partir da década de 2020, novos estudos também passaram a avaliar a qualidade e a precisão dos diagnósticos nutricionais WADT, P. G. S. ; LEMOS, C. O. . Medidas de acurácia para diagnósticos nutricionais e seu impacto no manejo das adubações. In: PRADO, R.M.; CECÍLIO FILHO, A.B.; CORREIA, M.A.R.; PUGA, A.P.. (Org.). Nutrição de Plantas. Diagnose foliar em hortaliças. 1 ed. Jaboticabal: FCAV/UNESP, 2010, v. 1, p. 213-236.. Anteriormente, com exceção de alguns trabalhos, a maioria dos autores limitava-se a avaliar os resultados por meio de comparações entre métodos diagnósticos.
O monitoramento nutricional não se restringe ao sistema DRIS e envolve a coleta e armazenamento sistemático de informações sobre cultivos agrícolas em uma determinada região. Para aplicar o método DRIS, são necessárias informações como análises químicas dos nutrientes presentes nos tecidos vegetais e a produtividade das lavouras. Normalmente, são utilizadas amostras de folhas maduras e fisiologicamente ativas, pois elas representam de forma mais precisa o estado nutricional das plantas cultivadas. Os dados do monitoramento nutricional são então utilizados para estabelecer os padrões nutricionais.
Os padrões nutricionais são compostos por um conjunto de estatísticas básicas, como média, variância e número de observações, obtidas de subpopulações de culturas monitoradas. Essas subpopulações são comumente classificadas com base na produtividade, dividindo-se em grupos de baixa, média e alta produtividade. Essas estatísticas são conhecidas como Normas DRIS e são calculadas para as relações entre os teores de nutrientes, geralmente por meio de análises bivariadas ou multivariadas.
O diagnóstico nutricional é realizado comparando as relações nutricionais de uma planta ou lavoura com as respectivas normas DRIS da subpopulação de alta produtividade, frequentemente chamada de população de referência. Isso é feito utilizando os índices DRIS. Para fazer essa comparação, cada relação nutricional na planta diagnosticada é comparada com a mesma relação na norma DRIS, utilizando uma função DRIS. Ao final, obtém-se o valor médio das funções DRIS ou, mais comumente, o índice DRIS.
As funções DRIS são calculadas por meio de diferentes fórmulas.
São obtidos dois tipos de índices: o índice DRIS específico para cada nutriente, que indica o estado nutricional relacionado a esse nutriente em particular, e o Índice de Balanço Nutricional (IBN), que reflete o estado geral da nutrição da planta.
O IBN é calculado somando-se, em valor absoluto, os índices DRIS de cada nutriente avaliado. Um índice derivado do IBN é o Índice de Balanço Nutricional Médio (IBNm), que corresponde ao IBN dividido pelo número de nutrientes avaliados em uma determinada planta ou amostra.
Na interpretação dos índices DRIS, existem dois principais critérios: o critério do M-DRIS ou Índice DRIS de Matéria SecaHALLMARK, W.B.; WALWORTH, J.L.; SUMNER, M.E.; MOOY, C.J. de; PESEK, J. & SHAO, K.P. Separating limiting from non-limiting nutrients. Journal of Plant Nutrition, 10:1381-1390. 1987. e o critério do Potencial de Resposta a AdubaçãoWADT, P.G.S. Os métodos da Chance Matemática e do Sistema Integrado de Diagnose e Recomendação (DRIS) na avaliação nutricional de plantios de eucalipto. Viçosa, Universidade Federal de Viçosa, 99p. 1996. (Tese de doutorado)..
A qualidade do diagnóstico pode ser avaliada utilizando medidas de acurácia BEVERLY, R.B. Prescient diagnostic analysis shows sufficiency range approach superior to DRIS for Citrus. Communications in Soil Science and Plant Analysis, v.23, p.2.641-2.649, 1992. .
Normas DRIS Normas DRIS são os parâmetros estatísticos (média, desvio padrão, variância, coeficiente de variação) que descrevem aos valores estimados para as relações entre nutrientes em determinado conjunto de lavouras ou situações de cultivo .
População de referência Ao conjunto de lavouras utilizados para a obtenção das normas DRIS denomina-se população de referência.
Em termos estatísticos, população de referência refere-se ao subconjunto de lavouras que representam as diferentes condições de crescimento das lavouras e que atendam a determinadas condições consideradas desejáveis, como por exemplo, boa sanidade e elevada produtividade.
Existem diferentes critérios para se determinar a população de referência a ser utilizada para a obtenção das normas DRIS.
O principal deles trata das características das próprias lavouras que podem ser consideradas adequadas para a obtenção das normas DRIS. Normalmente, as características desejadas são lavouras produtivas e reconhecidamente sadias. Outras características podem ser utilizadas, como por exemplo a qualidade do produto agrícola.