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Universidade Estadual Paulista Universidade Estadual Paulista ““JJúúlio de Mesquita Filholio de Mesquita Filho””Campus Experimental de DracenaCampus Experimental de Dracena

Faculdade de ZootecniaFaculdade de Zootecnia

SISTEMA SOLOSISTEMA SOLO--PLANTAPLANTA

Curso : ZootecniaCurso : ZootecniaDisciplina: Fertilidade do Solo e FertilizantesDisciplina: Fertilidade do Solo e Fertilizantes

Prof. Dr. Reges HeinrichsProf. Dr. Reges Heinrichs20102010

SISTEMA SOLO-PLANTA

(M) Nutriente

(M) fase sólida ↔ M (solução) ↔ M(raiz) ↔ M (parte aérea)

Fase sólida: - reservatório

- M.O. + fração mineral

Solução: compartimento para a absorção radicular

Fase sólida → solução : - disponibilidade

- dessorção

- mineralização da M.O.

SISTEMA SOLO-PLANTA

Solução → fase sólida: - adsorção

- fixação

- imobilização

Solução → raiz: absorção

Raiz → solução: troca, excreção, vazamento

Raiz → parte aérea: transporte a longa distância

Parte aérea → raiz: redistribuição

Característica do sistema

a) Aberto

b) Em estado estável

c) Velocidade das reações é determinada por aquele que for menor

O nutriente pode ser um elemento:

Essencial: Sem ele a planta não vive.

Benéfico: aumenta o crescimento e a produção em situações

particulares

Tóxico: diminui o crescimento e a produção, podendo levar a morte

Critérios de essencialidade

a) Critério direto: O elemento faz parte em um composto ou participa

de alguma reação, sem a qual a planta não vive.

b) Critério indireto:

b.1) Sua carência impede que a planta complete o ciclo

b.2) O elemento tem função específica, sintomas característicos, só o

elemento pode corrigí-lo.

b.3) O elemento deve estar implicado diretamente

Macronutrientes essenciais: C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, S

Micronutrientes essenciais: B, Cl, Co, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni e Zn

1) CONTATO RAIZ – ELEMENTO

a) Interceptação radicular: a raiz ao se desenvolver, entra em

contato com o íon da fase sólida e líquida do solo.

b) Fluxo de massa: consiste no movimento do íon em uma fase

aquosa móvel.

c) Difusão: definido como o caminhamento do íon em uma fase

estacionária, indo de uma região de maior concentração para

outra de menor concentração na superfície da raiz (distância

curtas).

1.1) Características que afetam a absorção iônica

1.1.1) Fatores Externos

a) Aeração: maior parte da absorção ocorre por processo ativo, o

qual só ocorre se houver fornecimento de energia, a qual é

fornecida pela respiração.

b) Temperatura: 0 – 30º C x absorção → relação linear

c) Umidade: água é o veículo natural dos íons

1.1) Características que afetam a absorção iônica1.1.1) Fatores Externos

d) Próprio íon: velocidade de absorção diferentes

Ânions: NO-3 > Cl

- > SO2-4 > H2PO

-4

Cátions: NH+4 > K

+ > Na+ > Mg2+ > Ca2+

e) Disponibilidade do nutriente:

D.N.:F(pH, O2, M.O., teor total, temperatura, outros íons

presentes, etc...)

1.1) Características que afetam a absorção iônica1.1.1) Fatores Externos

f) Outros íons:

Antagonismo: presença de um íon diminui a absorção de

outro cuja toxidez é eliminada ou diminuída. Ca2+ / Cu2+

Inibição: Presença de um íon diminui a absorção de outro

elemento. K+ (diminui Ca e Mg)

Sinergismo: Presença de um íon aumenta a absorção de

outra. P/Mo

1.1) Características que afetam a absorção iônica

1.1.2) Fatores Internos

a) Potencialidade genética: - qualitativo

- quantitativo

b) Morfologia das raízes: Raízes bem desenvolvidas, mais finas,

bem distribuídas, com maior proporção de pêlos absorventes,

absorvem mais.

c) Nível metabólico: absorção é função da respiração que por

sua vez é função dos carboidratos.

1.1) Características que afetam a absorção iônica1.1.2) Fatores Internos

d) Estado iônico interno: uma planta saturada em íons

absorverá menos que outra que tenha poucos íons.

e) Intensidade Transpiratória: Os íons são absorvidos contra um

gradiente de concentração. Se os íons fossem absorvidos

proporcionalmente às quantidades de água, a concentração

permaneceria a mesma.

1.2) Mecanismos de absorção

Passivo: coloca o elemento nos espaços intercelulares, na parede

celular e na superfície do plasmalema.

Ativo: É mais lento, coloca o elemento no citoplasma no interior

do vacúolo. (Só ocorre em células vivas).

1.2) Mecanismos de absorção

Comparação entre os processos passivos e ativos de absorção

Passivo Ativo Físico ou químico sistema vivo ou morto;

Metabólico, células vivas;

Desligado da respiração e fosforilação;

Ligado;

!ão necessita de energia; !ecessita de energia; Espontâneo, ocorre a favor de um gradiente de concentração;

!ão espontâneo, ocorre contra um gradiente de concentração;

Aeróbico e anaeróbico; Aeróbico; Inibidores não influem; Inibidores influem; Ocorre em qualquer temperatura. Temperatura fisiológica.

2) TRANSPORTE OU TRANSLOCAÇÃO

Transferência do elemento em qualquer forma (igual ou diferente

da absorvida) de um órgão ou região de absorção para outro

qualquer

3) REDISTRIBUIÇÃO

Transferência do nutriente de um órgão ou região de acúmulo,

para outro em forma igual ou diferente da absorvida. (de uma folha

para um fruto ou de uma folha para outra)

Classificação dos nutrientes quanto a mobilidade nas plantas:

Móveis: N, P, K, Mg, Cl, Mo

Pouco móvel: S, Cu, Fe, Mn, Ni, Zn

Muito pouco móvel: Ca e B

Cont. REDISTRIBUIÇÃO

Relevância prática quanto a mobilidade no floema.

a) Sintomas de carência:

Móveis: folhas e/ou órgãos velhos

Imóveis: folha e/ou órgãos novos

b) A cultura exige um suprimento contínuo dos nutrientes imóveis,

pois favendo interrupção ou diminuição no suprimento, não haverá

mobilização suficiente do nutriente para socorrer os órgãos mais

novos


Fonte:Oliveira, et al. 2007.

Marandu


Deficiência de P em milho

Fonte: Bergmann, 1992.


Experimento com Brachiaria brizantha MG5Heinrichs, 2006


Deficiência de K em Aveia



Deficiência de K em milho



Deficiência de magnésio em milhowww.rec.udel.edu/Update07/Voume15,Issue11.htm


Fonte:Oliveira, et al. 2007.

Marandu


-NCompleto -S-K-P S/A

Heinrichs, 2006


Deficiência de ferro em milhoFonte: Bergmann, 1992.


Deficiência de cobre em rosasFonte: Bergmann, 1992.

Para não

dizer que

não falei

das flores!!!

FU!ÇÕES E COMPOSTOS EM QUE OS MACRO!UTRIE!TES PARTICIPAM !AS PLA!TAS

!UTRIE!TES FU!ÇÃO COMPOSTOS

NImportante no metabolismo como composto

Aminoácidos e proteínas, aminas, amidas, alcalóides, coenzimas

Armazenamento e transfe-rência de energia estrutural

Fosfolipídeos, coenzimas, ésteres de carboidratos, nucleotídeos

Abertura e fechamento de estômatos, síntese e esta-bilidade de proteínas, re-lação osmóticas, síntese de carboidratos

Predomina em forma iônica; compostos desconhecidos

P

K

Cont. - FU!ÇÕES E COMPOSTOS EM QUE OS MACRO!UTRIE!TES PARTICIPAM !AS PLA!TAS


Ca Ativação enzimática, pare-de celular, permeabilidade

Pectatos de cálcio, carbonato, oxalato

Ativação enzimática, esta-bilidade de ribossomos, fotossíntese

Clorofila

Grupo ativo de enzimas e coenzima

Cisteína, cistina, metionina, Glicosídeos e sulfolipídios, coenzimas

Mg

S

FU!ÇÕES E COMPOSTOS EM QUE OS MICRO!UTRIE!TES PARTICIPAM !AS PLA!TAS


BTransporte de carboidratos, coordenação com fenóis

Íons boratos, não se conhe-cem; compostos orgânicos com part. do B

Fotossíntese Cloreto, alcalóidesCl

Cu Enzima, fotossíntese Polifenol oxidase

Grupo ativo em enzimas e em transportadores de elétrons

Citocromo, fenodoxina, catalase, síntese da profirina, redutase do nitrato, nitrito e sulfito

Fe

Cont. - FU!ÇÕES E COMPOSTOS EM QUE OS MICRO!UTRIE!TES PARTICIPAM !AS PLA!TAS


ManganinaFotossíntese, metabolismo do ácido carboxílicoMn

Mo

Zn

Fixação do N2, redução do nitrato

Redutasse do nitrato, nitrogenase

Enzimas Anidrase carbônica

HEWITT, E.J. & SMITH, T.A. Plant mineral nutrition. London. English Univ. Press., 1975.

MUITO OBRIGADO

GRUPO DE EXPERIMENTAÇÃO EM NUTRIÇÃO E ADUBAÇÃO DE PLANTAS

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