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Informativo GEA

ABSORÇÃO DE NUTRIENTES

As plantas, como seres autotróficos, retiram o gás carbônico (CO2) do ar e água com nutrientes minerais do solo. Esses nutrientes são absorvidos na forma de íons inorgânicos por meio do sistema radicular e em seguida são transportados para diversos locais do vegetal, onde serão assimilados e exercerão muitas funções biológicas importantes (FAQUIN, 2005; TAIZ et al., 2017).Portanto, o estudo de nutrição mineral de plantas busca analisar e entender os aspectos de como as plantas realizam os processos de absorção, transporte, assimilação e utilização de íons nas relações iônicas do solo com foco na agricultura e na produtividade das culturas (LACERDA; ENÉAS FILHO; PINHEIRO, 2007).

 

 O QUE É NUTRIENTE ?

Pode-se definir como nutriente ou elemento nutricional aquele que é um componente intrínseco tanto na estrutura quanto no metabolismo de uma planta. Na sua ausência é gerado anomalias severas no crescimento, desenvolvimento, e na reprodução, impedindo, assim, a conclusão do seu ciclo de vida (TAIZ et al., 2017).

CRITÉRIOS DE ESSENCIALIDADE

Os critérios de essencialidade são responsáveis por definirem a diferença entre um elemento químico e nutriente, isto é, o elemento químico que é fundamental para que a planta sobreviva. Dessa forma, os critérios de essencialidade, foram propostos por Arnon & Stout (1939), fisiologistas da Universidade da Califórnia, consiste em três requisitos: (1) o elemento químico é essencial para o crescimento da planta, isto é, na sua ausência impede que a planta complete o seu ciclo de vida; (2) o elemento é essencial quando não pode ser substituído por outro na sua totalidade por outro elemento com características químicas parecidas; (3) o elemento deve ter função específica na célula e participar diretamente do metabolismo da planta para ser essencial (MARENCO; LOPES, 2009; KERBAUY, 2013).

MACRONUTRIENTE E MICRONUTRIENTE 

Os elementos essenciais para as plantas são classificados e separados em grupos. Basicamente, a planta possui, majoritariamente, o oxigênio(O), carbono (C) e hidrogênio (H) que são os elementos essenciais não minerais, e compõe cerca de 95% do peso seco dos vegetais (VAN RAIJ, 2011; FAGAN; ONO; RODRIGUES; SOARES; DOURADO NETO, 2016).
Os outros elementos essenciais, geralmente, possuem origem no solo e são conhecidos como os nutrientes minerais. Eles são divididos em macronutrientes e micronutrientes sendo: macronutrientes primários os elementos nitrogênio (N), fósforo (P) e potássio (K); macronutrientes secundários composto pelo cálcio (Ca), magnésio (Mg) e enxofre (S); e os micronutrientes são boro (B), cloro (Cl), cobre (Cu), ferro (Fe), manganês (Mn), Molibdênio (Mo), níquel (Ni) e zinco (Zn) (MARENCO; LOPES, 2009; VAN RAIJ, 2011).
Basicamente, esse sistema de divisão é baseado pela quantidade do nutriente exigido pela planta, onde os macronutrientes são expressos em g/Kg de matéria seca, enquanto os micronutrientes são expressos em mg/Kg de matéria seca. A diferença entre macronutrientes primários e secundários é feita pela quantidade, mas também pela importância prática e comercial, ou seja, os primários são comercializados em dezenas de milhões de toneladas e possuem custo mais elevados que os secundários (VAN RAIJ, 2011).

SISTEMA SOLO, PLANTA E NUTRIENTE


O solo atua como reservatório de minerais, sendo assim, é o meio para a nutrição mineral das plantas. Ele é composto por três fases, sendo a sólida, liquida e gasosa com proporções iguais. Na região de volume do solo adjacente às raízes das plantas, onde ocorre os processos de trocas de materiais, há a presença de cinco componentes principais: compostos mineral, água com solutos (solução do solo), gases, organismos vivos e matéria orgânica (FAQUIN, 2005; EPSTEIN; BLOOM, 2006). Na fase sólida ocorre a liberação de íons que irão se adsorver as partículas do solo ou irão para a solução do solo, onde estarão disponíveis para absorção das plantas (KERBAUY, 2013). A fase líquida do solo irá constituir a solução do solo que está retida nos poros entre as partículas de solo. Ela é, basicamente, o local que contém os íons minerais dissolvidos, sendo o meio de movimento deles para as raízes, onde ocorre à absorção dos nutrientes (FAQUIN, 2005; EPSTEIN; BLOOM, 2006; TAIZ et al., 2017). Em síntese, os íons saem da fase sólida sendo diluídos e transferidos para a solução do solo, onde são absorvidos pelas raízes e transportados para a parte aérea, formando, assim, um sistema em equilíbrio (FAQUIN, 2005).

Representação da rizosfera com os principais componentes do solo

Fonte: Nutrição Mineral de Plantas: Princípios e Perspectivas 2 ed. (2006).

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FORMAS DE ABSORÇÃO

O processo de absorção, por definição, é a entrada ou obtenção de algum elemento que está na solução do solo, podendo ser essencial, benéfico ou tóxico, para o espaço intercelular por meio das raízes (MALAVOLTA, 2006).
Os nutrientes no solo serão transportados até as raízes, ocorrendo o fenômeno conhecido como contato íon-raiz. Com isso, os movimentos podem ocorrer pelo íon na solução do solo da rizosfera chamados de fluxo de massa e difusão ou pelo próprio crescimento da raiz que encontra o íon, sendo este definido como interceptação radicular. Sobretudo, esses nutrientes devem estar na solução do solo e, ainda, na forma iônica para que ocorra esses processos (FAGAN; ONO; RODRIGUES; SOARES; DOURADO NETO, 2016).
O fluxo de massa é a absorção do nutriente na a solução do solo, na qual acompanha o movimento da água, causado pela transpiração. Isto é, a água do solo é absorvida para atender as necessidades fisiológicas das plantas e, ao mesmo tempo, os nutrientes presentes na solução do solo são absorvidos. Já a difusão é o movimento dos íons em distâncias pequenas próximas ao sistema radicular, caracterizado pelo transporte de substâncias de regiões com altas concentrações para regiões com baixas concentrações, sendo realizada, principalmente, por nutrientes com baixa mobilidade no solo. Esse processo ocorre devido a um gradiente de concentração criado na solução do solo perto da superfície das raízes. Por fim, há a forma de absorção por meio da interceptação radicular, que ocorre no momento de crescimento das raízes, onde irão interceptar os nutrientes presentes na solução do solo (VAN RAIJ, 2011).

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Quantidades relativas de absorção pelas raízes (Malavolta, 1980)

Fonte: Fertilidade do solo: fundamentos de algumas práticas II (2016).

Disponibilidade de nutrientes no solo 

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Fonte: Fertilidade do solo: fundamentos de algumas práticas II (2016).

Universidade de São Paulo | Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz"

 

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