Nutrição nas Plantas
Nutrição Mineral das Plantas
O estudo do crescimento vegetal envolve a caracterização de elementos minerais essenciais. Um nutriente essencial é aquele sem o qual a planta não cresce normalmente nem completa o seu ciclo de vida, a menos que uma quantidade mínima desse nutriente lhe seja suprida. Na natureza, estão à disposição das plantas, praticamente todos os elementos da tabela periódica, pelo que só se conhecerão os nutrientes minerais necessários a um ótimo crescimento vegetal através de uma análise das cinzas desse mesmo vegetal. No entanto, esta análise não invalida o estudo do crescimento vegetal, uma vez que alguns compostos, como o azoto e o enxofre, volatilizam durante a combustão.
Os estudos do crescimento vegetal podem ser efetuados em culturas hidropônicas, ou em culturas em meio arenoso. Uma cultura hidropônica permite a uma planta o crescimento fora do solo, pois consiste no suprimento de nutrientes minerais através de uma solução. A maior parte dos elementos são absorvidos da solução em forma iônica, embora alguns também sejam retirados do ar. Através de uma cultura hidropônica podem isolar-se nutrientes, verificando quais os nutrientes essenciais a uma dada planta e estudar as carências que originam: relacionadas com a função do nutriente no organismo da planta, com o local onde ocorre a carência e a mobilidade do nutriente no corpo da planta.
Tal como em culturas hidropônicas, as culturas em meio arenoso propiciam às plantas um meio físico de sustentação ao qual são adicionados os nutrientes a testar. Contudo, esta técnica não possibilita o conhecimento efetivo da composição do meio, o que é desprezável, pois os solos arenosos são pobres em nutrientes e antes de se utilizarem, lavam-se as areias em água destilada. A cultura em solos arenosos, não é, então a cultura ideal, pois ocorre muita lixiviação. Nos estudos do crescimento vegetal é comum haver um controlo do pH pois este constitui um fator crítico ao crescimento das plantas.
Macronutrientes e Micronutrientes
Os nutrientes essenciais são requeridos pelas plantas em determinadas quantidades, variáveis conforme a espécie e o estado de desenvolvimento. Esses elementos encontram-se nos solos em diferentes combinações químicas, sendo só algumas destas, passíveis de serem absorvidas pelas plantas.
Através deste método de análise, foi possível verificar que para além do hidrogênio, oxigênio e carbono, as plantas também necessitam de elevadas quantidades de azoto, fósforo, potássio, enxofre, cálcio e magnésio, que por isso se designam por macronutrientes. No entanto também necessitam de pequenas quantidades de boro, manganês, zinco, cobre, molibdênio, ferro (que pode ser macro) e cloro, pelo que se designam estes por micronutrientes ou oligoelementos.
Os nutrientes são necessários para a planta levar a cabo determinadas funções, pelo que a carência e o excesso estão relacionados com sintomas visíveis que, por sua vez, estão relacionados com a sua mobilidade e função. Os sintomas mais comuns ocorrem ao nível da formação dos nós, da inserção foliar, do crescimento vegetal, do desenvolvimento do sistema radicular (cor, grau de desenvolvimento) e das folhas que, se apresentarem manchas amarelas, têm clorose e se apresentarem manchas negras, tem necrose.
A zona da planta que apresenta maior sintoma de deficiência também se relaciona com a mobilidade do nutriente no corpo da planta. Plantas com deficiências em nutrientes móveis são afetadas primeiramente nas zonas mais antigas, como as folhas. Plantas com deficiências em nutrientes imóveis são afetadas primeiramente nas zonas mais jovens.
Para além dos nutrientes essenciais, existem nutrientes benéficos que, apesar de não serem essenciais, são favoráveis ao crescimento vegetal (Al, Co) e nutrientes intercambiáveis que são aqueles que desempenham as mesmas funções, podendo ser substituídos por outros (Sr, Ca).
Macronutrientes
São macronutrientes: N, P, S, Ca, Mg e K.
O Nitrogênio (N) entra principalmente na constituição de compostos orgânicos (ácidos nucléicos, proteínas, enzimas, clorofila, NAD+ e NADP+), sendo um nutriente móvel. Em excesso provoca um crescimento vegetal acelerado, originando folhas de cor verde-escura. A vegetação passa a ser mais suculenta, ocorre uma diminuição da resistência a doenças, um retardamento da floração e o ciclo de vida é encurtado. A carência de azoto reduz o crescimento foliar, provoca a clorose foliar. Os ramos caulinares ficam púrpuras ou vermelhos, localizando-se inicialmente os sintomas em partes velhas da planta.
O Fósforo (P) também intervém na formação de compostos orgânicos, especialmente ATP e fosfolípidos, sendo um nutriente móvel. Não se conhece sintomatologia para o seu excesso. A carência de fósforo reduz o crescimento caulinar e radicular e provoca o aparecimento de áreas necróticas nas folhas e pecíolos, células que deixaram de conseguir fazer o seu metabolismo e morreram. As folhas jovens têm tendência para escurecer ou ficar verde-azuladas, enquanto que as mais velhas ficam vermelhas. Numa fase inicial, os sintomas acentuam-se nas partes mais velhas da planta.
O Enxofre (S) intervém na síntese de compostos orgânicos, em especial vitaminas e enzimas, sendo um nutriente imóvel. Não se conhece sintomatologia para o seu excesso. A carência de enxofre reduz o crescimento vegetal, provocando a clorose foliar. Inicialmente, os sintomas acentuam-se nas zonas mais jovens da planta.
O Cálcio (Ca) é um componente da parede celular vegetal, sendo necessário à manutenção da estrutura, à activação da amilase e à vitalidade das zonas meristemáticas, sendo um nutriente imóvel. Em excesso, altera o ritmo da divisão celular. A carência de cálcio origina malformações nas folhas jovens, curvamento dos ápices, clorose marginal que progride para necrose, redução do crescimento radicular, e mudança da coloração das raízes para castanho. Inicialmente, os sintomas acentuam-se nas zonas mais jovens das plantas.
O Magnésio (Mg) é um constituinte da clorofila e das proteínas, bem como de cofactores enzimáticos, sendo essencial ao funcionamento dos ribossomas. É um nutriente móvel que, em excesso, provoca interferências na absorção de cálcio e potássio. A carência de magnésio provoca cloroses intervenais, necrose foliar, encurtamento de entrenós, redução do crescimento vegetal, inibição da floração, morte prematura das folhas e degeneração dos frutos. Inicialmente, os sintomas acentuam-se nas zonas mais velhas das plantas.
O Potássio (K) é um regulador osmótico necessário à actividade enzimática e à síntese proteica, sendo um nutriente móvel. Não se conhece sintomatologia para o seu excesso. A carência de potássio provoca um crescimento vegetal muito reduzido, clorose matizada da folha, manchas necróticas, folhas recurvadas e enroladas sobre a face superior e encurtamento de entrenós. Inicialmente, os sintomas acentuam-se nas zonas mais velhas das plantas.
Micronutrientes
São micronutrientes: Fe, Cu, Mn, Zn, Mo e B e Cl.
O Ferro (Fe) é um constituinte do grupo prostético de proteínas, necessário à síntese de clorofila e à divisão celular, sendo um nutriente imóvel. Não se conhece sintomatologia para o seu excesso. A carência de ferro provoca uma extensa clorose foliar em que as nervuras permanecem verdes, uma redução do crescimento vegetal, inibição do desenvolvimento de primórdios foliares. Inicialmente, os sintomas acentuam-se nas zonas mais jovens das plantas.
O Cobre (Cu) é um componente de metalo-enzimas e aceitador intermediário de electrões, sendo um nutriente imóvel. Não se conhece sintomatologia para o seu excesso. A carência de cobre altera a tonalidade das folhas, tornando-as verde-azuladas e enroladas onde aparecem cloroses intervenais e necroses. Nos cereais, a extremidade da folha torna-se branca e pode cair. Inicialmente, os sintomas acentuam-se nas zonas mais jovens das plantas.
O Manganésio (Mn) é um activador enzimático, controlando reacções de oxirredução essenciais à fotossíntese e à síntese de clorofila, sendo um nutriente imóvel. Não se conhece sintomatologia para o seu excesso. A carência de manganésio provoca clorose intervenal nas zonas mais jovens, enrolamento e queda de folhas, afectação do embrião e aparecimento de pontos necróticos espalhados nas folhas. Inicialmente, os sintomas acentuam-se nas zonas mais velhas das plantas.
O Zinco (Zn) é uma activador enzimático, sendo um nutriente móvel. Não se conhece sintomatologia para o seu excesso. A carência de zinco provoca uma redução do crescimento vegetal, impedindo o alongamento dos caules e a expansão foliar e interfere com a frutificação. Inicialmente, os sintomas acentuam-se nas zonas mais jovens das plantas.
O Molibdénio (Mo) é essencial para a fixação de azoto e assimilação de nitratos, sendo um nutriente imóvel. Não se conhece sintomatologia para o seu excesso. A carência de molibdénio origina manchas cloróticas intervenais seguidas de necrose marginal e enrolamento foliar, interferindo com a frutificação. Inicialmente, os sintomas acentuam-se nas zonas mais jovens das plantas.
O Boro (B) é um regulador de metabolismo necessário à translocação de açúcares, sendo um nutriente imóvel. Não se conhece sintomatologia para o seu excesso. A carência de boro afecta os órgãos de reserva e desorganiza os meristemas, causando a morte das extremidades caulinares. Provoca, ainda, o aparecimento de malformações e pecíolos quebradiços. A floração é completamente suprimida ou originam-se frutos e sementes anormais. Inicialmente, os sintomas acentuam-se nas zonas mais jovens das plantas.
O Cloro (Cl) é necessário à fotossíntese, sendo um nutriente móvel. Em excesso provoca clorose e necrose foliar. A carência de cloro reduz o crescimento vegetal em mais de 50 % e provoca o aparecimento de folhas murchas por clorose e necrose, bem como o atrofiamento das raízes. Inicialmente, os sintomas acentuam-se nas zonas mais velhas das plantas. A carência de cloro é raríssima.
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