Nutrição das Plantas

Nutrição das Plantas – O que são

As plantas necessitam de alguns nutrientes para viver, esses nutrientes designam-se por nutrientes essenciais.

Os nutrientes essenciais dividem-se, em macronutrientes quando se encontram em abundância nas plantas, e os micronutrientes quando se encontram em pequenas quantidades nas plantas.

Essa divisão não significa que um nutriente seja mais importante do que outro, apenas que são necessários em quantidades e concentrações diferentes.

As plantas não são muito diferentes de nós humanos em termos nutricionais, isto porque tal como nós, elas necessitam de uma alimentação equilibrada e rica em nutrientes de modo a se desenvolvam de uma forma saudável.

Sendo seres que produzem o seu próprio alimento, as plantas através do processo de fotossíntese transformam a energia luminosa em energia química processando o dióxido de carbono (CO₂), água (H₂O) e minerais em compostos orgânicos libertando oxigênio (O₂).

Como pré-condição para o crescimento, saúde e produção de alimentos nutritivos, as plantas requerem nutrientes essenciais (macro e micronutrientes) em quantidades suficientes.

Dezessete elementos mostraram ser essenciais para as plantas: carbono (C), hidrogênio (H), oxigênio (O), nitrogênio (N), fósforo (P), potássio (K), enxofre (S), magnésio (Mg), cálcio (Ca), ferro (Fe), manganês (Mn), zinco (Zn), cobre (Cu), boro (B), molibdênio (Mo), cloro (Cl), níquel (Ni). Além disso, elementos adicionais podem ser essenciais para algumas espécies de plantas, e. sódio (Na) e cobalto (Co).

Nutrição das Plantas

Carbono, H e O são obtidos da atmosfera e da água, e não são considerados elementos minerais.

Os demais elementos essenciais podem ser divididos em três grupos: macronutrientes primários (N, P e K), macronutrientes secundários (S, Mg e Ca) e micronutrientes (Fe, Mn, Zn, Cu, B, Mo, Cl e Ni) baseados em concentrações médias nas plantas. Se um único nutriente essencial para a planta estiver disponível em quantidade insuficiente, ele afeta o crescimento da planta e, portanto, o rendimento.

A água e minerais dissolvidos e os gases entram na planta através dos pelos da raiz. Uma vez que a pressão osmótica dentro destes pelos é geralmente maior do que no solo circundante, o influxo de fluidos gera uma força na região da raiz chamada pressão radicular. Esta pressão contribui para o fluxo contínuo de fluidos ao longo do xilema através das raízes e caules da planta, juntamente com a pressão de transpiração das folhas, uma pressão negativa, ou sucção, criada pela evaporação da água na superfície das folhas. Também se acredita que a adesão, ou atracão das moléculas de água pelas paredes do recipiente, ajuda a puxar a água para cima ao longo do caule. O floema em conjunto com o xilema formam o sistema vascular, sendo que o floema transporta as substâncias nutritivas sintetizadas nas folhas para todas as regiões da planta. Uma vez que as folhas são mais abundantes em zonas distantes do tronco ou caule, o fluxo no floema dá-se geralmente em direção ao caule e raízes. Uma variedade de substâncias desloca-se ao longo do floema.

Nutrientes para as plantas

Dezesseis elementos químicos são conhecidos por ser importante para o crescimento e sobrevivência de uma planta.

Os dezasseis elementos químicos são divididos em dois grupos principais: não minerais e minerais.

Não mineral Nutrientes

Os nutrientes minerais são não-hidrogênio (H), o oxigênio (O), e carbono (C).

Estes nutrientes são encontrados no ar e água.

Em um processo chamado fotossíntese, as plantas usam a energia do sol para mudar o dióxido de carbono (CO 2 – carbono e oxigênio) e água (H 2 O-hidrogênio e oxigênio) em amidos e açúcares.

Estes amidos e açúcares são alimento da planta.

A fotossíntese significa “fazer as coisas com luz”.

Desde que as plantas obter carbono, hidrogênio e oxigênio do ar e da água, há poucos fazendeiros e jardineiros podem fazer para controlar a quantidade desses nutrientes a planta pode usar.

Nutrientes minerais

Os nutrientes minerais 13, que vêm do solo, são dissolvidos em água e absorvido através raízes de uma planta. Nem sempre são suficientes desses nutrientes no solo para uma planta para crescer saudável.

É por isso que muitos agricultores e jardineiros usam fertilizantes para adicionar os nutrientes para o solo.

Os nutrientes minerais estão divididos em dois grupos: macronutrientes e micronutrientes.

Macronutrientes

Os macronutrientes podem ser divididos em dois grupos mais: nutrientes primários e secundários.

O nutrientes primários são nitrogênio (N), fósforo (P) e potássio (K). Estes nutrientes principais geralmente são escassos do solo em primeiro lugar porque as plantas usam grandes quantidades para o seu crescimento e sobrevivência.
Os nutrientes secundários são o cálcio (Ca), magnésio (Mg), e enxofre (S). Há geralmente suficiente destes nutrientes no solo para que a fertilização não é sempre necessária. Além disso, grandes quantidades de cálcio e magnésio são adicionados ao cal é aplicada a solos ácidos. O enxofre é normalmente encontrada em quantidades suficientes a partir da decomposição lenta da matéria orgânica do solo, uma importante razão para não jogar fora as aparas de relva e folhas.

O Carbono (C), embora englobado dentro dos macronutriente, é por si só o segundo mais importante fator de influencia para o crescimento das plantas.

Para alem de ser o pilar básico da química orgânica e de formar parte de todos os seres vivos, é também utilizado pelas plantas durante o processo de fotossíntese na obtenção de energia química (açúcar).

O Carbono pode ser obtido através da respiração dos peixes sendo, possivelmente, suficiente para tanques de baixa tecnologia; no entanto em tanques de alta tecnologia é estritamente necessário adicionar este elemento de forma a satisfazer as necessidades de nutrientes por parte das plantas.

No contexto da aquariofilia, embora existam vários macronutrientes, os três principais são o Azoto (N), o Fósforo (P) e o Potássio (K) que vulgarmente se abreviam como NPK; no entanto devido à grande abundância de Nitratos e Fosfatos neste meio, é comum utilizar os termos Nitratos e Fosfatos em vez de N e P.

Estes elementos são os constituintes necessários para a formação de novo tecido orgânico, sem um fornecimento adequado às necessidades da planta esta irá apresentar deficiências ou malformações.

Portanto se fornecermos luz e carbono em quantidades suficientes no entanto não fornecemos macronutrientes, a planta não conseguirá produzir tecido novo e o seu crescimento será fraco e em breve parará.

Estes nutrientes são obtidos através de processos biológicos básicos tais como decomposição da matéria orgânica, excesso de comida e até mesmo TPAs; por isso, sem a existência de luz em excesso, torna-se possível crescer plantas saudáveis num ambiente de baixa tecnologia praticamente sem a adição de fertilizantes. No entanto, hoje em dia, é comum o foto período decorrer durante 10 a 12h com rácios de 1w/l, fazendo com que as nossas plantas cresçam a ritmos acelerados; se dependermos simplesmente do processo biológico como fonte de NPK, tipicamente este comportamento leva à escassez de um ou mais macronutriente.

Micronutrientes

Micronutrientes são os elementos essenciais para o crescimento das plantas, que são necessários em apenas pequenas quantidades (micro). Estes elementos são chamados às vezes elementos menores ou oligoelementos, mas o uso do termo de micronutrientes é incentivada pela Sociedade Americana de Agronomia e do Solo Science Society of America. Os micronutrientes são o boro (B), o cobre (Cu), ferro (Fe), cloreto (Cl), manganês (Mn), molibdénio (Mo) e zinco (Zn). Reciclagem de matéria orgânica, como aparas de relva e folhas de árvores é uma excelente maneira de fornecer micronutrientes (assim como macronutrientes) para plantas em crescimento.

Os micronutrientes são vulgarmente chamados de elementos traço, isto porque são compostos por pequenas quantidades de vários minerais tais como Ferro (Fe), Sódio (Na), Zinco (Zn) entre outros.

Tal como os macronutrientes, os micronutrientes são necessários para a formação de novo tecido e para o bom funcionamento das células, sem um fornecimento adequado, o crescimento torna-se quase nulo ou mesmo nulo.

Podemos obter pequenas porções de elementos traço através das TPA, no entanto a quantidade obtida é provavelmente insuficiente, por isso é prática comum haver uma fertilização de micros tanto em tanques de baixa tecnologia como de alta tecnologia.

O Ferro (Fe) é um micronutriente com elevada importância, para alem de ser o elemento traço que as plantas consomem em maior quantidade, é também com base nele que geralmente se mede o consumo dos restantes micronutrientes.

O Ferro é, geralmente, o micronutriente presente em maior quantidade nos fertilizante de traço, por isso podemos assumir que ao fornecermos quantidades de Ferro suficientes estamos também a fornecer quantidades suficientes dos restantes micronutrientes.

Nutrientes Essências

As plantas retiram do solo água, sais minerais e oxigênio necessário à respiração das raízes.

Uma planta pode desenvolver-se normalmente na ausência do solo, desde que sejam adicionados certos sais minerais à água que lhe é fornecida.

Os sais minerais contêm elementos químicos essenciais ao desenvolvimento da planta.

Um elemento químico é considerado um nutriente essencial quando a sua presença é indispensável ao desenvolvimento normal da planta.

Para que se determine isso, deve-se privar experimentalmente uma planta do elemento e acompanhar o seu desenvolvimento (culturas hidropônicas).

Se o desenvolvimento da planta for normal, isto significa que o elemento não é essencial. Estes nutrientes dividem-se em macronutrientes, quando existem em abundância nas plantas, e micronutrientes, quando estão presentes nas plantas em pequenas quantidades.

Nutrição das Plantas – Macronutrientes e Micronutrientes

A falta ou mesmo o excesso de qualquer um dos macronutrientes ou micronutrientes provoca, dependendo da sua função, anomalias no crescimento e desenvolvimento da planta, ocorrendo muitas vezes no limbo das folhas a presença de cloroses, que são zonas claras, ou necroses, que se tratam de zonas escuras.

No entanto, algumas plantas desenvolveram mecanismos que lhes permitem fixar certos nutrientes presentes na atmosfera através da sua associação com bactérias ou fungos, evitando assim a ocorrência de anomalias no seu crescimento.

Sistema Vascular

O xilema juntamente com o floema constituem o sistema vascular, sendo o xilema o principal tecido condutor de água, solutos orgânicos e inorgânicos (seiva bruta), e o floema é responsável pela condução de material orgânico em solução (seiva elaborada).

Xilema

Através do xilema, constituído por células mortas, é transportada a seiva bruta absorvida pela raiz, para todas as zonas da planta. A ascensão da seiva bruta é extremamente importante, pois permite a reposição da água que é perdida, nas folhas, por evapotranspiração.

O fluxo xilêmico trata-se de um fluxo contínuo, isto é, sem intervalos, e unidireção, pois, devido a pressões exercidas tanto nas zonas mais baixas como nas zonas altas das plantas, a seiva bruta move-se sempre para cima.

Para explicar isto surgiram a pressão radicular e a teoria da tensão-coesãoadesão:

Raiz a mostrando o xilema e o floema

A contínua entrada de água e sais minerais nos pelos radiculares obriga ao avanço daqueles na direção dos vasos xilêmicos.

Uma vez que as células estão continuamente a transportar os sais minerais para o seu interior através de transporte ativo, vão haver continuamente pressões osmóticas, nomeadamente realizadas pelos vasoxilêmicos, os quais, tal como todas as outras células, realizam transporte ativo para inserirem os sais minerais no seu interior. Isto vai, assim, obrigar a seiva bruta a subir nos vasos xilêmicos, visto que não há qualquer outra direção que esta possa tomar

Os efeitos da pressão radicular são mais visíveis à noite, pois durante este período ocorre muito pouca ou mesmo nenhuma transpiração, pelo que não se verifica qualquer pressão osmótica realizada sobre os vasos xilêmicos, por parte das folhas.

Uma das consequências deste acontecimento é a gutação, que se trata da perda de água sobre a forma de gotas, visíveis nas margens das folhas, de madrugada.

Esta libertação de água pode dar-se através de estruturas especializadas denominadas hidátodos. Pode observar-se também, ainda como consequência da pressão que a raiz exerce sobre os vasos xilêmicos, a ocorrência de exsudação, que ocorre quando um caule é cortado perto da raiz, e se observa a saída de seiva xilêmica durante um certo período de tempo.

No entanto, a pressão radicular não permite que a seiva bruta atinja grandes altitudes, pelo que tem de haver outros métodos que forcem a ascensão da seiva xilêmica.

Tal método é o denominado teoria da tensão-coesão-adesão.

Teoria da tensão-coesão-adesão

A planta perde continuamente água através da evapotranspiração. Esta perda é causada pelo fato de, durante a abertura dos estomas, se verificar a saída de vapor de água, pois o ambiente exterior é relativamente seco, se comparado com o ambiente intra-celular. O fato de se perder continuamente água (por vezes a planta perde 99% da água que é absorvida pela raiz) faz com que haja uma tensão provocada pelas folhas sobre os vasos xilémicos, causada por crescentes pressões osmóticas, e pela diminuição do potencial hídrico nas folhas, mas também pelo aumento de concentração iônica nas células das folhas.

Esta tensão, ao atuar sobre todo o vaso xilêmico, vai causar a subida da seiva bruta através dos xilemas, pois atua como uma espécie de “sucção” de seiva bruta por parte das folhas.

Uma vez que a água é uma molécula polar, o seu oxigênio tem tendência a ligar-se aos hidrogênios das outras moléculas, criando assim pontes de hidrogênio, que vão assegurar a coesão destas moléculas. Assim, quando uma coluna de água sobe nos vasos xilêmicos, e uma vez que estes vasos são extremamente finos, vai haver uma tendência por parte da água a atrair mais água para os vasos, por ação das pontes de hidrogênio, criando assim uma coluna contínua.

Existe ainda, devido ao diminuto diâmetro dos vasos xilêmicos, uma adesão das moléculas de água às paredes dos vasos.

Para esta adesão também contribui o fato de as paredes dos vasos xilêmicos serem constituídas por celulose, ocorrendo assim que estas são paredes hidrofílicas. Isto faz com que a água se desloque por capilaridade.

É extremamente importante que se forme uma coluna contínua de água nos vasos xilêmicos, a qual é provocada por todos estes fatores mencionados. Caso se forme uma bolsa gasosa, denominada cavitação, nos vasos xilêmicos, estes podem deixar de transportar a seiva bruta.

Floema

O floema é constituído por células vivas, as quais comunicam entre si através de placas crivosas. O produto transportado por estes tubos trata-se da seiva elaborada, constituída por 80% de água, e 20% de matéria orgânica e sais minerais. A seiva elaborada tanto é transportada das folhas (onde ocorre a fotossíntese) até à raiz, como desta até outras zonas da planta (nomeadamente quando a atividade fotossintética é fraca, no Inverno, ou é necessária matéria orgânica para formação de novos tecidos, na Primavera). Por isto, diz-se que o transporte da seiva floêmica é bidirecional, uma vez que tanto pode ascender como descender.

Fertilizantes – O que são

Fertilizantes

Fertilizantes são quaisquer substâncias sólidas, líquidas ou gasosas que contenham um ou mais nutrientes para as plantas.

Eles são aplicados no solo, diretamente na planta (folhagem) ou adicionados a soluções aquosas, a fim de manter a fertilidade do solo, melhorar o desenvolvimento da cultura, o rendimento e/ou a qualidade da cultura.

O objetivo dos fertilizantes é complementar o suprimento natural de nutrientes do solo, aumentar a fertilidade do solo a fim de satisfazer a demanda das safras e compensar os nutrientes absorvidos pelos produtos colhidos ou perdidos por vazamentos inevitáveis para o meio ambiente, a fim de manter boas condições de solo para cultivo.

Fonte: www.ncagr.gov/pedropinto.com/www.brazio.org/www.fertilizer.org/www.ugaoo.com