Dinâmica de nutrientes: solo e planta · 2018-09-19 · •Macronutrientes:-Constituintes de...

Dinâmica de nutrientes:solo e planta

Rosana Alves Gonçalves

Índice

• Introdução:

- Composição elementar das plantas;

- Classificação dos elementos.

• Absorção, transporte e redistribuição dos nutrientes;

• Fertilidade do solo e nutrição de plantas;

• Exigências nutricionais e funções dos nutrientes;

- Sintomas de deficiência.

Introdução

Composição elementar

São três os meios que contribuem com elementos químicos para a composição das plantas:

- ar – C (como CO2);

- água – H e O;

- solo – os demais = elementos minerais.

Classificação dos elementos

• Elementos essenciais:

- Na ausência do elemento a planta não completa seu ciclode vida;

- O elemento deve ter um efeito direto na vida da planta;

- Participar de algum composto ou de alguma reação, sem oqual ou sem a qual a planta não vive.


• Macronutrientes:

- Constituintes de compostos orgânicos (proteínas, ac.nucléicos) ou atuam em processos metabólicos – N, P, K,Ca, Mg e S.

• Micronutrientes:

- Geralmente são constituintes de enzimas e são necessáriosem pequenas quantidades – B, Cl, Cu, Fe, Mn, Zn.

Fonte: Faquin, 2005.


• Elementos benéficos:

- Compensar os efeitos tóxicos de outros elementos;

- Substituir outros elementos em algumas funções menosespecíficas;

- Podem contribuir para o crescimento, produção ou para aresistência a condições desfavoráveis do meio;

- Ex.: Ni, Co, Mo, Si.


• Elementos tóxicos:

- Todo elemento que não é benéfico é capaz de causar danosa plantas e animais;

- Causar a morte ou diminui o crescimento e a produção;

- Elementos essenciais ou benéficos podem ser tornartóxicos quando presentes em concentrações muito altas.

Absorção, transporte e redistribuição

Absorção radicular

• O elemento passa do substrato para uma partequalquer da célula. Três formas:

- Interceptação radicular;

- Fluxo de massa;

- Difusão.

Fonte: Soloplan, 2018.

Absorção


Mecanismos de absorção

radicular

Absorção foliar

• Corrigir deficiências;

• Fornecer micronutrientes;

• Aumentar aproveitamento de adubos;

• Ca direto nos frutos;

• Distribuição uniforme.

• Principal via: Cuticular.

Fonte: Cultura mix, 2018.

Absorção foliar

Fonte: UFPR, 2018.

Absorção foliar


Transporte

• Transferência do elemento, em forma igual oudiferente da absorvida, de um órgão ou região deabsorção para outro qualquer, por proteínastransportadoras:

- Canais (passivo);

- Bombas (ativo primário);

- Carreadores (ativo secundário).

Canais, bombas e carreadores

Fonte: UFLA, 2018.

Redistribuição

• Transferência do elemento, de um órgão ou região deacúmulo para outro ou outra em forma igual oudiferente da absorvida.


Fertilidade do solo e nutrição de plantas

Leis da fertilidade

- Mínimo (Liebig);

- Restituição;

- Máximo;

- Incrementos decrescentes;

- Interações.

Fonte: Aducat fertilizantes, 2018.

Fatores - nutrição de plantas

• Fatores do solo:

- Disponibilidade:

o pH;

Fonte: Aegro, 2018.

- Matéria orgânica;

- Forma do elemento;

- Aeração;

Fo

nte: B

ioso

ja-

Ag

rociên

cia, 2018

.

- Umidade do solo;

- Interações mais comuns entre os nutrientes:

Nitrogênio e enxofre;

Nitrogênio e potássio;

Potássio, cálcio e magnésio;

Fósforo e nitrogênio.

• Fatores da planta:

- Potencialidade genética;

- Estado iônico interno;

- Intensidade transpiratória;

- Morfologia das raízes.

Fonte: Idijournal, 2018.

• Fatores que afetam a absorção foliar:

- Molhabilidade da superfície foliar;

- Temperatura e umidade relativa do ar;

- Composição da solução;

- Superfície foliar, idade da folha.

Exigências nutricionais e funções dos nutrientes

Necessidades nutricionais

• Material vegetal e total de MS produzida:

• Extração de macronutrientes: N > K > Ca > Mg > P = S;

• Micronutrientes: Fe > Mn > Zn > B > Cu > Mo.

**A exportação varia de acordo com a espécie.

Nitrogênio

• Absorvido pela associação de microorganismossimbiontes;

• Fixação (N2) – Amonificação (NH3 e NH4+) –

Nitrificação (NO3-) – Desnitrificação;

• Perdas: Lixiviação, Imobilização e Volatilização.

Fonte: Embrapa, 2014.

Nitrogênio

• Disponibilidade: teor de matéria orgânica,pluviosidade, secas prolongadas, acidez;

• Funções: desenvolvimento vegetativo, síntese decompostos nitrogenados, produção da clorofila,estimula a formação e o desenvolvimento das gemasfloríferas;

• Transporte: fluxo de massa.

Sintomas de deficiência

Fonte: Viecelli, 2017.


Planta saudável Deficiente

Fósforo

• O P encontra-se na solução e na fase sólida do solo;

• A maior parte do P do solo encontra-se na fase sólida eé dividida em P-lábil e P-não lábil;

• Transporte: difusão, sendo absorvido na forma de íonfosfato (H2PO4-).

Fósforo

• Disponibilidade: principalmente adsorção aos colóides;

• Funções: armazenamento e transferência de energia,metabolismo energético das plantas, acelera oenraizamento e atua na divisão celular, favorece o vigore a frutificação.

Potássio

• K da solução do solo - é reposto pelo K trocável e peloK não-trocável;

• Em solos arenosos, com baixa CTC, e alta precipitação,podem ocorrer perdas de K.

• Transporte: difusão, sendo absorvido na forma iônicade K+.

Potássio

• Disponibilidade: é afetada pelo pH do solo - o pHdo solo, a disponibilidade de K;

• Funções: fotossíntese, abertura e fechamento dosestômatos, absorção de água do solo, atividadesenzimáticas, formação de amido e síntese proteica.

Cálcio

• O Ca do solo é proveniente de rochas minerais;

• Em solos intemperizados é perdido por lixiviação;

• O Ca disponível às plantas está na forma iônica de Ca2+

e está na solução do solo e adsorvido aos colóides;


Cálcio

• Disponibilidade: pH entre 6 e 6,5;

• Nos solos com desequilíbrio entre os cátions básicos(altos teores de Mg2+ e/ou K+) ocorre redução nadisponibilidade;

• Funções: formação e integridade de membranas,desenvolvimento radícula, translocação earmazenamento de carboidratos e proteínas.

Magnésio

• O Mg do solo é proveniente de rochas minerais;

• Em solos intemperizados é perdido por lixiviação –Baixa concentração;

• O Mg é o terceiro cátion mais abundante, superadoapenas pelo Ca2+ e pelo H+;


Magnésio

• Disponibilidade: pH acima de 5,4.

• Funções: É constituinte da clorofila, ativador dasenzimas relacionadas à síntese de carboidratos eoutras, está envolvido com o metabolismo do fosfatona soja e é o carreador do P nas plantas.

Enxofre

• Sulfato é lixiviado de forma similar ao N, acumulando-se nas camadas mais profundas do solo;

• Transporte: fluxo de massa;

• Funções: componente de proteínas, formação declorofila.

Boro

Funções: Translocação de açúcares, divisão ematuração celular, formação da parede celular.

Fo

nte

: E

mb

rap

a M

ilh

o e

So

rgo

, 20

14.

Cobre

Funções: Ativador ou constituinte de enzimas,fotossíntese, respiração e outros.

Fo

nte

: E

mb

rap

a M

ilh

o e

So

rgo

, 20

14.

Ferro

Principal função: Constituinte da clorofila.

Fo

nte

: E

mb

rap

a M

ilh

o e

So

rgo

, 20

14.

Manganês

Principal função: Ativador de enzimas da síntese demetabólitos secundários.

Fo

nte

: E

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rap

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So

rgo

, 20

14.

Zinco

Principal função: Síntese do triptofano – precursor deAIA (crescimento vegetal).

Fo

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o e

So

rgo

, 20

14.

Outros...Cobalto Molibdênio Níquel

Solo Derivados de rochas ígneas

– pouco em solos arenosos;

difusão de Co2+; pH

Rochas ígneas – pouco em

solos arenosos; difusão de

MoO42-; pH

Rochas ígneas; difusão de Ni2+;

pH; atrapalham Ca, Mg, Cu,

Fe, Mn, Zn e P; complexado

pelo glifosato

Planta Baixa mobilidade;

elemento benéfico

Móvel no floema Baixa/intermediária

mobilidadeFunções FBN (leghemoglobina) Componente da redutase e

nitrogenase do nitrato -

FBN

FBN (hidrogenase); inibe

etileno; germinação de

sementes; controle de doenças

Sintomas Semelhantes aos do N Pequenas estrias cloróticas

longitudinais no terço

apical da folha

Acúmulo de teores tóxicos de

uréia provocando necrose nas

extremidades de folhas e

folíolos

Fonte: Biosoja, 2018.

Fonte: Ageitec, 2018.

Obrigada!

Rosana Alves Gonçalves

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