Para que uma planta cresça de forma saudável, é essencial uma boa qualidade do solo e dos nutrientes, pois eles impactam diretamente no desenvolvimento da plantação e, consequentemente, na produtividade.
A composição química de uma planta é formada por água, carbono, oxigênio, hidrogênio e nutrientes minerais. Esses nutrientes são uma pequena parcela comparado aos outros elementos, mas são importantíssimos para a existência da vida vegetal.
Os nutrientes são responsáveis por controlar o metabolismo, agem como um alimento para as plantas e cada um tem uma determinada função que garante uma qualidade na estrutura e fisiologia, por isso precisam ser repostos na medida correta para que não haja excessos ou escassez.
Nitrogênio
O nitrogênio atua no processo na captação de luz, produção de carboidratos e na formação de proteínas e enzimas que modulam o funcionamento das plantas. O nitrogênio atua no processo de desenvolvimento vegetativo e estimula a diferenciação floral.
Fósforo
O P é um componente vital no processo de conversão da energia do sol em alimentos, fibras e óleos nas plantas. Ele desempenha um papel fundamental na fotossíntese, no metabolismo de açúcares, no armazenamento e transferência de energia, na divisão celular, na expansão celular e transferência de informações genéticas. O P também propicia o crescimento adequado das raízes e das brotações precoces, acelera a cobertura do solo protegendo-o contra erosão, aumenta a qualidade dos frutos, vegetais e culturas de grãos e é vital para a formação das sementes. O teor adequado de P na planta aumenta a eficiência de uso da água, melhora a eficiência de outros nutrientes, como o N, contribui para o aumento da resistência a doenças em algumas plantas, ajuda as plantas a suportar as baixas temperaturas e o estresse hídrico, acelera a maturidade das plantas e protege o ambiente em decorrência do melhor crescimento das plantas.
Potássio
Nas plantas, o K está envolvido em várias funções essenciais e é usado para:
- Regular a pressão osmótica nas células das plantas, o que afeta a extensão celular, a troca de gases e o movimento das folhas em resposta à luz;
- Ativar enzimas que auxiliam na ocorrência de reações químicas;
- Sintetizar proteínas;
- Ajustar o pH dentro das células das plantas;
- Aumentar a fixação de dióxido de carbono durante a fotossíntese;
- Transportar compostos químicos;
- Equilibrar cargas elétricas em várias partes das células.
Cálcio
O Ca desempenha papel fundamental na estrutura da parede celular e na integridade da membrana. Além de propiciar estabilidade à planta, as paredes celulares fortes auxiliam na prevenção de invasão por inúmeros fungos e bactérias. O Ca também promove adequada elongação das células da planta, participa de processos enzimáticos e hormonais e desempenha um papel fundamental nos processos de absorção de outros nutrientes.
Magnésio
Nas plantas, o Mg é essencial para muitas funções, pois:
- Aciona (catalisa) a produção de clorofila, sendo o átomo central de sua molécula;
- Desempenha o papel de um componente dos ribossomos, as “fábricas” que sintetizam as proteínas nas células;
- Estabiliza certas estruturas dos ácidos nucleicos, as moléculas que transferem informações genéticas quando novas células são formadas;
- Ativa ou promove a atividade de enzimas, que são moléculas com formatos específicos requeridos para acionar certas reações químicas necessárias para o crescimento e o desenvolvimento adequados das plantas;
- Desenvolve o papel de um elemento essencial para gerar trifosfato de adenosina (ATP), uma “bateria” que armazena energia na planta;
- Assegura que os carboidratos produzidos nas folhas sejam exportados para outros órgãos da planta. Os carboidratos são usados nas plantas para energia e estrutura.
Enxofre
O enxofre é a fonte primária de nutrição de S para as plantas. Dentro da planta, o S é exigido para a síntese de proteínas. Esse nutriente auxilia na produção de sementes e da clorofila necessária para que as plantas realizem a fotossíntese. É um componente necessário de três aminoácidos (cisteína, metionina e cistina) requeridos para a síntese proteica. Também é exigido para a formação de nódulos nos pelos radiculares de leguminosas. Quando o trigo é cultivado em solos com baixos níveis de S disponíveis, isso resulta em qualidade mais baixa da proteína do grão, o que torna a farinha menos adequada para a produção de pães e massas.
Boro
O B exerce o seu papel principal nas ligações químicas entre os polissacarídeos para dar estrutura às paredes celulares. Esse nutriente também desempenha papéis na formação de complexos com açúcares para a translocação dentro das plantas e na formação de proteínas. A função da membrana celular, a formação dos nódulos, a floração e o desenvolvimento de frutos e sementes dependem do adequado fornecimento de B. A deficiência deste nutriente pode reduzir tanto a produtividade quanto a qualidade das culturas. O início da floração e o desenvolvimento do pólen também necessitam de quantidades adequadas de B.
Cobre
O Cobre (Cu) tem função essencial na saúde humana e no crescimento das plantas. Seu caráter essencial na nutrição de plantas não foi reconhecido até 1931. As concentrações normais de Cu nas plantas variam de 5 ppm a 20 ppm. As raízes das plantas absorvem a forma divalente (Cu2+, íon cúprico) e podem prontamente reduzi-la à forma monovalente (Cu+, íon cuproso). A facilidade de conversão de Cu entre as formas cúprica e cuprosa e vice-versa confere a este micronutriente funções únicas na planta. O Cu desempenha papéis na fotossíntese e na respiração, incluindo a transferência final de elétrons para o oxigênio. O Cu também auxilia na formação de lignina nas paredes celulares, o que fornece suporte para manter as plantas eretas. É particularmente importante na formação de grãos de pólen viáveis, formação de sementes e resistência a estresse.
Ferro
O ferro (Fe) é um nutriente exigido por seres vivos, como micro-organismos, plantas, animais e humanos. Foi primeiramente reconhecido como um nutriente necessário para as plantas em meados do século XIX, quando uvas deficientes em Fe foram tratadas com sucesso utilizando aplicações foliares de sais de Fe. O Fe é um componente de muitas enzimas vitais para as plantas e é exigido em uma ampla gama de funções biológicas. É comum na crosta terrestre e, como resultado, a maioria dos solos contém Fe em abundância, mas em formas com baixa solubilidade e, algumas vezes, não prontamente disponíveis para a absorção pelas plantas.
Manganês
O manganês (Mn) é um dos 17 elementos essenciais para o crescimento e a reprodução das plantas. É requerido por elas apenas em pequenas quantidades, mas assim como outros micronutrientes, é tão crítico para o seu crescimento quanto os macronutrientes. O Mn é absorvido pelas plantas na forma de Mn2+ e em formas organicamente complexadas. As raízes das plantas liberam exsudatos, tais como ácidos orgânicos de baixo peso molecular, que ajudam na absorção de Mn do solo. Dentro das plantas, o Mn funciona, na maioria das vezes, como um ativador em sistemas enzimáticos, mas também é constituinte de certas enzimas. É essencial para as reações da fotossíntese e está envolvido na evolução do oxigênio durante este processo. A síntese de lignina, que confere força e rigidez às paredes celulares, é dependente de Mn. O Mn também é fundamental para o crescimento das raízes.
Molibdênio
Todas as plantas necessitam de quantidades muito pequenas de Mo para seu crescimento e desenvolvimento normais. Entre os micronutrientes de plantas, o Mo e o níquel (Ni) são exigidos nas mais baixas concentrações. Na planta, o Mo é principalmente usado para a produção de enzimas que regulam várias funções fisiológicas. A mais conhecida entre as molibdoenzimas regula a nutrição de nitrogênio (N). Em espécies não leguminosas, as molibdoenzimas regulam a conversão de nitrato em proteínas (nitrato redutase). Em espécies de leguminosas, uma outra molibdoenzima (nitrogenase) é requerida pelas bactérias que formam nódulos nas raízes para a fixação de N. As leguminosas têm maior necessidade de Mo do que qualquer outra cultura.
Zinco
Embora o zinco (Zn) seja um micronutriente, e exigido em quantidades muito pequenas pelas plantas, a deficiência desse elemento nas culturas é generalizada no mundo todo. Baixos teores deste nutriente em culturas alimentícias contribuem para a deficiência de Zn em aproximadamente 30% das dietas humanas. Com a população mundial em contínua expansão, é extremamente importante dar atenção à fertilização das culturas alimentícias com Zn. O Zn desempenha papel fundamental nas plantas, como cofator de enzimas e componente estrutural em proteínas. Alguns importantes processos bioquímicos afetados pelo Zn nas plantas incluem síntese de proteínas, regulação de hormônios e produção de energia.
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