As necessidades nutricionais do algodão são definidas em função do potencial produtivo da lavoura. No Brasil a produtividade média do algodoeiro é de 1700 kg ha^-1 de fibra, sendo comum produtividades de 2000 a 2500 kg ha^-1 de fibra nas principais regiões produtoras, e em algumas regiões a produtividade pode chegar a 3000 kg ha^-1 de fibra. Isso resulta em alta taxa de extração e exportação de nutrientes, principalmente de nitrogênio e potássio que são absorvidos em maiores quantidades pelo algodoeiro. Assim iremos dar foco para as necessidades nutricionais de lavouras de altas produtividades.

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De acordo com Rochester (2007) em estudos realizados na Austrália, a absorção de nitrogênio pode oscilar entre 63 e 290 kg ha^-1, enquanto a exportação de N oscila entre 66% (menores produtividade) e 46% (maiores produtividade) desse total. Nesse cenário, para lavouras de altas produtividades é necessário a dose mínima de 133 kg ha^-1 de N, para repor a exportação. Para o potássio o comportamento é semelhante ao nitrogênio com relação a absorção máxima (300 kg ha^-1 de K₂O) porém apenas 15% desse total é exportado (Tabela 1). 

Tabela 1. Quantidades de nutrientes absorvidos e exportados em relação à produtividade, na Austrália (adaptado de Rochester, 2007).

Com relação ao fósforo a quantidade absorvida e exportada é relativamente baixa; por exemplo lavouras de altas produtividades exportam no máximo 25 kg ha^-1 de P (57 kg ha^-1 de P₂O₅). Entre os três macronutrientes secundários a ordem de extração é Ca>S=Mg, porém a exportação é Mg>S>Ca, ou seja, a exportação de cálcio é baixa. Levando em consideração que o cálcio e o magnésio são fornecidos via calagem, em lavouras onde não há aplicação de gesso agrícola, é recomendado utilizar superfosfato simples como fonte de P e S ou sulfato de amônio como fonte de N e S, em umas das adubações de cobertura.

Para aos micronutrientes, as necessidades nutricionais do algodão em relação ao boro merecem maior atenção deve ser dada ao boro, apesar da baixa extração (560 g ha^-1) e exportação (52 g ha^-1), em lavouras de altas produtividades têm sido reportado deficiências momentâneas de boro, principalmente em condições de veranicos ou dias nublados, fato que reduz o fluxo de massa da planta e consequentemente a absorção de boro. Para o ferro normalmente são poucos os relatos de deficiência no Brasil visto que os solos tropicais têm disponibilidade adequada desse micronutriente. Para os demais micronutrientes catiônicos, manganês, zinco e cobre a extração é de 655, 203 e 81 g ha^-1, e exportação é de 13, 123 e 30 g ha^-1, respectivamente. Entre esses micronutrientes não é comum reportar deficiência em condições de campo no Brasil, mas há necessidade de realizar adubações com objetivo de reportar a exportações, assim não exaurindo a reserva do solo.

Curiosamente, quanto maior a produtividade da lavoura, menor é a porcentagem de exportação para todos os nutrientes, ou seja, a planta acaba absorvendo uma quantidade relativamente alta em relação ao que é exportada, isso provavelmente está associado ao maior crescimento vegetativo das plantas de maior produtividade. Dessa forma lavouras de alta produtividade de algodão requerem altas doses dos nutrientes e consequentemente de fertilizantes, que devem ser utilizadas com critérios científicos com objetivo de buscar a maior eficiência agronômica da adubação.