U PERISQÓPIU
(Jornau Perituru – Esqritu em português)
Diresãu jerau: Ignatius Saraqutu
Dezerto, 8 d abriu d 2009
NUTRIÇÃO MINERAL DE PLANTASO estudo da nutrição vegetal e do crescimento das plantas 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, envolvendo quase todos os elementos da
tabela periódica, sendo 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 nitrogênio e o enxofre, volatilizam durante a combustão.
Os estudos do crescimento vegetal podem ser efectuados 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 hidropónica podemos isolar 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 efectivo da composição do meio, o que é que pode ser desprezível dependendo do nutriente a ser testado. Nos estudos do crescimento vegetal é comum haver um controle do
pH da solução, pois este fator pode interferir no desenvolvimento das plantas e na disponibilidade dos nutrientes na solução.
Nutrição e o solo
O conceito de
solo como meio para o crescimento
vegetal é uma noção antiga desde os primórdios da
agricultura. De fato, as características físicas e químicas dos solos condicionam o crescimento vegetal, ao fazer variar a capacidade de retenção de água, a solubilidade dos elementos minerais, as transformações minerais e bioquímicas, a lixiviação dos nutrientes e o pH. O solo é importante para o crescimento vegetal pois supre as plantas com fatores de crescimento, permite o desenvolvimento e distribuição das suas raízes e possibilita o movimento dos nutrientes, de água e ar nas superfícies radiculares.
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 além do hidrogênio, oxigênio e carbono, as plantas também necessitam de elevadas quantidades de nitrogênio, fósforo, potássio, enxofre, cálcio e magnésio, que por isso se designam por macronutrientes. No entanto também necessitam de pequenas quantidades de ferro (que pode ser macro), boro, manganés, zinco, cobre, molibdênio, e cloro, denominados micronutrientes ou oligoelementos.
Os nutrientes são necessários para a planta levar a cabo determinadas funções, sendo a carência e o excesso 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, têm 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 afectadas primeiramente nas zonas mais antigas, como as folhas. Plantas com deficiências em nutrientes imóveis são afectadas primeiramente nas zonas mais jovens.
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: N, P, S, Ca, Mg e K.
O Nitrogênio (N) entra principalmente na constituição de compostos orgânicos , sendo um nutriente móvel. Em excesso provoca um crescimento vegetal acelerado, originando folhas de cor verde-escura, ocorre uma diminuição da resistência a doenças, um retardamento da floração e o ciclo de vida é encurtado. A carência de nitrogênio 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. A carência de fósforo reduz o crescimento caulinar e radicular e provoca o aparecimento de áreas necróticas nas folhas e pecíolos, as células deixarão de fazer o seu metabolismo e morrerão. 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 ativação 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 cofatores enzimáticos, sendo essencial ao funcionamento dos ribossomos. 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.
Obs.: O Cálcio (Ca), Enxofre (S) e o Magnésio(Mg) em muitos casos são encontrados e denominados como macronutrientes secundários.
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 elétrons, 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 Manganês (Mn) é um activador enzimático, controlando reações 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 manganês 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 nitrogênio 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 na 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.
Estudo das necessidades nutricionais
1. Coloca-se em seis matrazes etiquetados 250 mL de cada um dos meios de cultura com deficiência em nitrogênio, fósforo, magnésio, cálcio, ferro e manganésio. Num sétimo matraz coloca-se o mesmo volume de meio completo.
2. Mede-se o pH de cada um dos meios, usando o eléctrodo de pH e, se necessário, acondiciona-o para valores entre 5,5 e 7,5, usando soluções de ácido clorídrico ou hidróxido de sódio.
3. Selecciona-se sete plântulas de tomateiro que se encontrem em 2 estados de desenvolvimento semelhantes e mede-se os respectivos comprimentos. (Para obtere-se medidas exatas, justapõe-se um fio ao caule das plantas e, de seguida, mede-se o seu comprimento.)
4. Introduz-se as radículas de cada plântula no orifício de cada placa, envolvendo-se o caule com algodão na zona de contacto com a esferovite.
5. Coloca-se as placas de esferovite sobre os matrazes para que as radículas das plântulas fiquem imersas no meio de cultura.
6. Forra-se os matrazes com folha de alumínio de forma a proteger o sistema radicular dos tomateiros da radiação luminosa.
7. Coloca-se os dispositivos experimentais em boas condições de luminosidade e à temperatura de 18º C a 20º C. De sete em sete dias, renova-se os meios de cultura.
8. Efetua-se observações de quatro em quatro dias das plântulas de tomateiro, tendo-se em atenção os aspectos seguintes:
Formação de nós e folhas;
Variação de crescimento mediante medição do(s) comprimento(s) internodal(ais) (entre dois nós consecutivos) e do comprimento total.
Aspecto global da planta no que diz respeito:
- À presença ou ausência de manchas cloróticas nas folhas (descoloração/folhas amarelecidas);
- À presença ou ausência e manchas necróticas nas folhas (manchas negras resultantes de morte celular);
- Ao desenvolvimento de zonas de abcisão foliar;
- Ao aspecto do sistema radicular (cor, desenvolvimento).
Adaptações nutricionais das plantas
Devido à inconstância natural dos factores ambientais, as plantas viram-se obrigadas a desenvolver mecanismos adaptativos que lhes permitissem resistir melhor a condições adversas. Algumas plantas modificaram-se estruturalmente de forma a armazenar substâncias inorgânicas (os cactos armazenam água) e orgânicas (as batatas armazenam amido). Outras estabelecem relações bióticas com microrganismos que existem abundantemente no solo. Estas relações podem ser relações de prejuízo (parasitismo, predação) ou de benefício mútuo (simbióticas e mutualísticas). As raízes crescem melhor em solos estéreis inoculados com microrganismos do que em solos estéreis não inoculados. Um outro exemplo de adaptação nutricional é o caso das plantas carnívoras que pelo facto de viverem em solos pobres em sais, capturam insectos a fim de obterem os nutrientes em falta. Obtêm assim as suas quantidades necessárias em nitrogênio, digerindo as proteínas presentes nos corpos de insectos, se se tratarem de insectívoras. As armadilhas são variadíssimas, podendo ser por prisão através das folhas ou por substâncias pegajosas, etc.
Outras plantas, como modo de sobrevivência, tornam-se parasitas de outras, agarrando-se ao corpo de um hospedeiro e penetrando no seu sistema vascular para roubar a água, os sais minerais e os açúcares elaborados na fotossíntese, promovendo o seu próprio crescimento. São uma ameaça para as culturas e difíceis de eliminar sem provocar danos. Como não necessitam de efectuar fotossíntese, acabam por perder os seus pigmentos fotossintéticos.
Adaptações nutricionais das leguminosas – fixação simbiótica do azoto atmosférico
Os compostos nitrogenados inorgânicos, pelo facto de existirem sempre em pouca quantidade, são sempre um fator limitante do crescimento vegetal. Assim, a fixação biológica de nitrogênio atmosférico é de elevada importância na biosfera, dado que é a fonte mais significativa de nitrogênio. Neste processo existem bactérias de vida livre ou simbiótica (Rhizobium sp e Bradyrhizobium sp).
As plantas leguminosas tendem a estabelecer relações com bactérias fixadoras de nitrogênio atmosférico. As bactérias estabelecem-se ao nível do córtex da raiz, multiplicando-se e originando estruturas de forma irregular, designadas por bacteróides. Concomitantemente, a bactéria estimula a divisão das células corticais da planta, conduzindo ao engrossamento da raiz, que se manifesta pela formação de um nódulo radicular.
Os bacteróides obtêm matéria orgânica sintetizada pelas plantas na fotossíntese e, por sua vez, fixam o nitrogênio atmosférico, transformando-o em amónia que irá ser utilizada pelas plantas e incorporada em compostos orgânicos (Ciclo do nitrogênio), como por exemplo proteínas. Um solo mais rico em amônia, i. e., em nitrogênio é mais fértil. Uma forma de nitrogenar um solo será, então, a plantação de plantas leguminosas. Esta associação é frequente em trevos-.
Adaptações nutricionais de árvores e plantas herbáceas – micorrizas
Quando um fungo infecta a raiz de uma planta herbácea ou árvore, esta associação mutualística é designada por micorriza. Os esporos fúngicos dão origem a micélios (conjuntos de hifas) que invadem o tecido radicular e se desenvolvem no interior ou no exterior das raízes. As hifas que se desenvolvem no exterior das raízes funcionam como prolongamentos das mesmas, aumentando a capacidade de absorção de água e nutrientes minerais do solo, em particular de fósforo e aumentando também a resistência da planta à temperatura e à desidratação. Reduzem ainda a probabilidade de infecção por parasitas. Como recompensa, o micélio fúngico recebe compostos orgânicos fotossintetizados pela planta.
Distinguem-se dois tipos de micorriza. Nas micorrizas ectotrópicas ou ectomicorrizas, as hifas do fungo existem entre as células epidérmicas do sistema radicular, usando glícidos como alimento. À medida que cresce, o micélio envolve completamente a raiz. Esta associação é típica dos pinheiros e dos carvalhos. Nas micorrizas endotrópicas ou endomicorrizas, as hifas invadem as células radiculares.
Adaptações nutricionais de algas e fungos – líquens
Os líquenes existem em todo o planeta, podendo crescer em solo nu, troncos de árvores, muros, rochas, etc. São associações simbióticas entre fungos e algas específicos, caracterizadas por uma interdependência funcional e morfológica. Inicialmente, podem ter sido relações de parasitismo que, por um processo evolutivo, passaram a relações simbióticas. Os fungos e algas que se associam em líquenes são diferentes dos outros fungos e algas não simbióticos. O fungo, heterotrófico e micobionte, obtém matéria orgânica sintetizada pela alga. A alga, autotrófica e ficobionte, obtém água e sais minerais absorvidos pelo fungo, que a protege contra a desidratação. Os líquenes podem ser classificados quanto ao talo ou corpo, nos seguintes tipos: foliáceo, fruticuloso e crustáceo. Num talo, podem encontrar-se as seguintes camadas: (1) córtex superior/externo (constituído por hifas de parede espessa, ramificadas, curtas, dispostas numa rede densa); (2 e 4) camada algal (constituída pelo ficobionte com coloração verde intensa resultante da presença do pigmento clorofilino); (3) zona medular (constituída por hifas longas dispostas numa malha frouxa); (5) córtex inferior/interno (apresenta uma constituição semelhante à do córtex superior).
Os líquenes de talo crustáceo não apresentam córtex inferior. Em líquenes de talo fruticuloso, o talo é constituído por filamentos cilíndricos achatados em que o córtex circunda a camada algal e a medula. Os líquenes de talo foliáceo possuem, na parte inferior, hifas fúngicas denominadas rizinas que servem de órgãos de fixação. O líquen de talo foliáceo é o único que possui todos os constituintes devidamente evidenciados e por ordem correcta.
Adaptações nutricionais sob a forma de órgãos especializados no armazenamento
Determinadas plantas apresentam modificações dos seus órgãos, que passam a estar envolvidos no armazenamento de substâncias, absorção, sustentação e fotossíntese para poderem subsistir a condições ambientais mais adversas. Distinguem-se entre estes os bolbos, bolbilhos, cormos, tubérculos, rizomas e cladônios. Estas estruturas permitem às plantas sobreviver em condições adversas como as estações invernosas e secas, crescendo no ano seguinte como novas plantas. As substâncias armazenadas variam de espécie para espécie. Portanto, não é de admirar que o homem utilize estes órgãos na sua alimentação, uma vez que são mais ricos em nutrientes que as partes aéreas das plantas.
As plantas anuais formam as suas sementes antes do início dos tempos desfavoráveis. Elas desempenham o papel de órgãos de sobrevivência. Em contrapartida, nas plantas perenes é a queda da folha o fenômeno de hibernação mais perceptível. Outras plantas, no período desfavorável, ficam reduzidas às raízes ou a parte subterrâneas do caule.
Passado o período adverso, as plantas que ficaram reduzidas aos seus órgãos de reserva voltam à sua vida exterior, pelo fato de terem armazenado substâncias de reserva que são depois o arranque para o despertar do sono invernal, florescendo novamente. Os órgãos de reserva dessas plantas são caules modificados e raízes.
Os tubérculos são caules subterrâneos intumescidos, mais ou menos arredondados. Os bolbos são caules subterrâneos com folhas carnudas e imbricadas. Os bolbilhos são caules subterrâneos com organização semelhante à dos bolbos mas mais pequenos. Os cormos são expansões subterrâneas em forma de bolbo, cobertas por escamas membranosas. Os rizomas são caules subterrâneos que crescem paralelamente à superfície do solo com folhas escamiformes e gemas nas axilas. As raízes são órgãos subterrâneos de aspecto intumescido.
Origem: Wikipédia
Ignatius Saracutu d Botânicuns
