Nutrição mineral

Nutrição mineralProfª Mayara Carneiro

Conceitos geraisOs nutrientes minerais são

absorvidos pelas raízes a partir do solo, em sua forma inorgânica

Após a absorção, os elementos são translocados para diversas partes da raiz

Nesse processo de absorção, pode haver a participação de fungos e bactérias fixadoras de nitrogênio

Nutrientes essenciaisMacro e micronutrientesÉ uma classificação em desuso,

pois é dado pela concentração nos tecidos vegetais e podem ser encontrados em quantidades maiores do que os valores tabelados

Nova classificação, por grupos.

Grupo 1Nitrogênio e enxofre:As plantas assimilam esses

nutrientes por meio de reações de oxidação e redução, para formar ligações covalentes com o carbono, formando compostos orgânicos

Constituintes de aminoácidos, proteínas, ácidos nucléicos, coenzimas.

Grupo 2Fósforo, Silício e Boro:São importantes em reações de

armazenagem de energia e manutenção da integridade estrutural;

Presentes em coenzimas, ácidos nucléicos, nucleotídeos, fosfolipídeos, ATP (P); depositado em paredes celulares (Si e B)

Grupo 3Potássio, Cálcio, Magnésio, Cloro,

Manganês e SódioPresentes como íons livres ou na

parede celular.K: requerido como co-fator em

mais de 40 enzimas, principal cátion no estabelecimento da turgidez celular.

Ca: constituinte da lamela média, co-fator de enzimas.

Mg: presente em muitas enzimas e na clorofila.

Cl: reações fotossintéticas.Mn: enzimas e reações

fotossintéticas.Na: reações fotossintéticas em

plantas C4 e CAM

Grupo 5Fe, Zn, Cu, Ni, MoEnvolvidos no transporte de

elétrons.Fe: componente do citocromo,

fixação de N2 e respiraçãoOs outros compostos fazem parte

de enzimas

Existem alguns outros elementos que não foram listados mas podem ser acumulados nos tecidos, como o alumínio, o selênio.

O cobalto é extremamente necessário em plantas fixadoras de nitrogênio, como componente da cobalamina, cuja ausência bloqueia o desenvolvimento dos nódulos de fixação de N2.

Experimentos feitos no século XIX comprovaram que as plantas conseguem se desenvolver bem mesmo fora do solo, só necessitando de sais inorgânicos, água e luz solar

Ex.: hidroponiaO procedimento exige oxigenação e

controle frequente das quantidades dos minerais na água, para que não haja alterações significativas no pH e nutrientes.

Cultivo aeropônicoCultivo em película de nutrientesSistema de subirrigação

Solução de Hoagland:Possui todos os nutrientes

necessários ao rápido crescimento da planta, em níveis mais altos que os encontrados no solo sem, contudo, apresentar toxicidade.

Outro ponto importante, é que essa formulação apresenta duas fontes de nitrogênio: amônio e óxido nítrico

Em relação ao elemento Fe, ele sempre foi um problema para soluções nutritivas, por rapidamente precipitar.

Tal efeito pode ser minimizado pela adição de um quelante (ácido cítrico ou tartárico.

Mais recentemente, os quelantes utilizados são EDTA e o DTPA

O mecanismo de ação do quelante não é muito claro, mas acredita-se que ele o Fe associado seja reduzido dentro da raiz e o quelante volte para o solo ou para a solução.

Deficiências nutricionais podem ser detectadas facilmente em cultivo hidropônico, já em solo, esse diagnóstico pode ser mais complexo, devido aos seguintes fatores:

Deficiências de vários elementos podem ocorrer simultaneamente em diferentes tecidos vegetais.

Deficiência ou quantidades excessivas de um elemento podem induzir deficiências ou acúmulos de outros elementos.

Algumas doenças virais das plantas podem produzir sintomas similares àqueles das deficiências nutricionais.

Alguns elementos podem se locomover de folhas mais velhas para mais jovens, e outros permanecem imóveis.

Se um elemento essencial é móvel sua deficiência pode ser observada nas folhas velhas primeiro;

A deficiência de um elemento móvel, por sua vez, será detectada primeiro nas folhas jovens.

Mecanismos para fertilizaçãoAnálise de solo:Essa medida varia muito de

acordo com o método de quantificação, a armazenagem e o método de extração.

Pode-se dizer que ele traz informação sobre o potencial nutritivo daquele solo.

Fase de desenvolvimento.

Análise de tecido vegetalZona de deficiência: a planta

está em pleno crescimento;Zona adequada: o elemento se

acumula nos tecidos;Zona tóxica

Gráfico

Tratando deficiências nutricionaisCiclo dos nutrientes

Perdas associadas à lixiviaçãoAdição de calcário torna o solo

mais alcalino, diminuindo a solubilidade (pH > 6)

Fertilização

Fertilização químicaPode ser necessária para resolver

uma condição nutricional preexistente ou para recuperar os nutrientes utilizados pelas cultura;

Fertilizantes simples: superfosfato, nitrato de amônio e muriato de potassa.

Fertilizantes compostos: pentóxido de fósforo e óxido dipotássio.

A disponibilidade dos nutrientes pode variar com o pH do solo;

De um modo geral, o pH ideal é de 5,5 a 6,5.

Adição de calcário e enxofre.Enxofre: ação de

microrganismos, que metabolizam o enxofre e liberam íons H+

Fertilização orgânicaMineralizaçãoDepende de água, oxigênio

Melhoram a estrutura física do solo, aumentando a retenção de água e aumentando a drenagem em períodos chuvosos.

Adubação foliarAspersãoEm relação a alguns nutrientes

pode ser mais vantajoso, como o Fe e o Mn.

Feita com surfactantes Absorção realizada pela cutícula.Restrição de horário e

temperatura.

Partículas de soloBrita: maiores que 2 mmAreia grossa: entre 0,2 e 2mmAreia fina: entre 0,02 e 0,2mmSilte: entre 0,002 e 0,02mmArgila: menores que 0,002Princípio da troca catiônicaSolo com maior CTC em geral,

tem maior reserva de nutrientes minerais.

Troca aniônica (NO3-, Cl-)Susceptibilidade à lixiviação

O crescimento de raízes é favorecido em solos levemente ácidos entre 5,5 e 6,5.

Fungos tem preferência por solos ácidos (pH menores que 7) e bactérias, por solos alcalinos.

O pH determina a disponibilidade dos nutrientes do solo.

A acidez promove intemperização de rochas, que libera K+, Mg2+, Ca2+ e Mn2+ e aumenta a solubilidade de carbonatos, sulfatos e fosfatos,

A decomposição de matéria orgânica diminui o pH do solo, bem como a quantidade de chuva.

Reação da água com o dióxido de carbono da decomposição

Minerais em excessoSolo salinoPlantas halófitasTolerantes ao sal

Mecanismos: glândulas de sal; não absorção do sal; sequestro pelo vacúolo.