Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho Campus Experimental de Dracena Faculdade de Zootecnia

Transcrição

1 Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho Campus Experimental de Dracena Faculdade de Zootecnia SISTEMA SOLO-PLANTA Curso : Zootecnia Disciplina: Fertilidade do Solo e Fertilizantes Prof. Dr. Reges Heinrichs 2010

2 (M) Nutriente SISTEMA SOLO-PLANTA (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.

3 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

4 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

5 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

6 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).

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10 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

11 1.1) Características que afetam a absorção iônica 1.1.1) Fatores Externos d) Próprio íon: velocidade de absorção diferentes Ânions: NO - 3 > Cl- > SO 2-4 > H 2 PO- 4 Cátions: NH + 4 > K+ > Na + > Mg 2+ > Ca 2+ e) Disponibilidade do nutriente: D.N.:F(pH, O 2, M.O., teor total, temperatura, outros íons presentes, etc...)

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13 1.1) Características que afetam a absorção iônica 1.1.1) Fatores Externos f) Outros íons: Antagonismo: presença de um íon diminui a absorção de outro cuja toxidez é eliminada ou diminuída. Ca 2+ / Cu 2+ 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

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17 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.

18 1.1) Características que afetam a absorção iônica 1.1.2) 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.

19 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).

20 1.2) Mecanismos de absorção Comparação entre os processos passivos e ativos de absorção Passivo Físico ou químico sistema vivo ou morto; Desligado da respiração e fosforilação; ão necessita de energia; Espontâneo, ocorre a favor de um gradiente de concentração; Aeróbico e anaeróbico; Inibidores não influem; Ocorre em qualquer temperatura. Ativo Metabólico, células vivas; Ligado; ecessita de energia; ão espontâneo, ocorre contra um gradiente de concentração; Aeróbico; Inibidores influem; Temperatura fisiológica.

21 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

22 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

23 Cont. REDISTRIBUIÇÃO

24 Cont. REDISTRIBUIÇÃO Marandu Fonte: Oliveira, et al

25 Cont. REDISTRIBUIÇÃO Deficiência de P em milho Fonte: Bergmann, 1992.

26 Cont. REDISTRIBUIÇÃO Experimento com Brachiaria brizantha MG5 Heinrichs, 2006

27 Cont. REDISTRIBUIÇÃO Deficiência de K em Aveia Fonte: Bergmann, 1992.

28 Cont. REDISTRIBUIÇÃO Deficiência de K em milho Fonte: Bergmann, 1992.

29 Cont. REDISTRIBUIÇÃO

30 Cont. REDISTRIBUIÇÃO Deficiência de magnésio em milho

31 Cont. REDISTRIBUIÇÃO Marandu Fonte: Oliveira, et al

32 Cont. REDISTRIBUIÇÃO Completo -N -P -K -S S/A Heinrichs, 2006

33 Cont. REDISTRIBUIÇÃO Deficiência de ferro em milho Fonte: Bergmann, 1992.

34 Cont. REDISTRIBUIÇÃO Para não dizer que não falei das flores!!! Deficiência de cobre em rosas Fonte: Bergmann, 1992.

35 -K

36 FU ÇÕES E COMPOSTOS EM QUE OS MACRO UTRIE TES PARTICIPAM AS PLA TAS UTRIE TES FU ÇÃO COMPOSTOS N P K Importante no metabolismo como composto Armazenamento e transferência de energia estrutural Abertura e fechamento de estômatos, síntese e estabilidade de proteínas, relação osmóticas, síntese de carboidratos Aminoácidos e proteínas, aminas, amidas, alcalóides, coenzimas Fosfolipídeos, coenzimas, ésteres de carboidratos, nucleotídeos Predomina em forma iônica; compostos desconhecidos

37 Cont. - FU ÇÕES E COMPOSTOS EM QUE OS MACRO UTRIE TES PARTICIPAM AS PLA TAS UTRIE TES FU ÇÃO COMPOSTOS Ca Mg S Ativação enzimática, parede celular, permeabilidade Ativação enzimática, estabilidade de ribossomos, fotossíntese Grupo ativo de enzimas e coenzima Pectatos de cálcio, carbonato, oxalato Clorofila Cisteína, cistina, metionina, Glicosídeos e sulfolipídios, coenzimas

38 FU ÇÕES E COMPOSTOS EM QUE OS MICRO UTRIE TES PARTICIPAM AS PLA TAS UTRIE TES FU ÇÃO COMPOSTOS B Cl Transporte de carboidratos, coordenação com fenóis Fotossíntese Íons boratos, não se conhecem; compostos orgânicos com part. do B Cloreto, alcalóides Cu Enzima, fotossíntese Polifenol oxidase Fe Grupo ativo em enzimas e em transportadores de elétrons Citocromo, fenodoxina, catalase, síntese da profirina, redutase do nitrato, nitrito e sulfito

39 Cont. - FU ÇÕES E COMPOSTOS EM QUE OS MICRO UTRIE TES PARTICIPAM AS PLA TAS UTRIE TES FU ÇÃO COMPOSTOS Mn Mo Fotossíntese, metabolismo do ácido carboxílico Fixação do N 2, redução do nitrato Manganina Redutasse do nitrato, nitrogenase Zn Enzimas Anidrase carbônica HEWITT, E.J. & SMITH, T.A. Plant mineral nutrition. London. English Univ. Press., 1975.

40 MUITO OBRIGADO GRUPO DE EXPERIMENTAÇÃO EM NUTRIÇÃO E ADUBAÇÃO DE PLANTAS