Aula 2_Florestal_Essencialidade dos elementos e absorção de nutrientes

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16/05/2023
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Nutrientes:
Critérios de Essencialidade
Bom Jesus – PI, Maio de 2023.
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ
CAMPUS PROFª CINOBELINA ELVAS
CURSO: ENGENHARIA FLORESTAL
Prof. Elaine M. Costa
Conceito de Nutriente
O que é nutriente? 
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17 elementos são essenciais
Natureza
118 elementos ...
Total: 40 a 50 elementos
Na planta: 
Total: 40 a 50 elementos
Elementos Essenciais
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Tabela Periódica dos Elementos Químicos
17 elementos são indispensáveis ao metabolismo das plantas e 
portanto são denominados de nutrientes de plantas.
Elementos minerais essenciais
Elementos benéficos
Elementos não minerais essenciais
ELEMENTOS ESSENCIAIS E BENÉFICOS EM PLANTAS 
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Critérios de essencialidade
 Direto:
O elemento participa de um composto ou de uma
reação química, sem a qual a planta não vive.
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Critérios de essencialidade
 Indiretos:
a) Na ausência do elemento a planta não completa o
seu ciclo de vida.
b) O elemento não pode ser substituído por nenhum
outro.
c) O elemento deve ter um efeito direto na vida da
planta e não exercer apenas o papel de, com sua
presença no meio, neutralizar efeitos físicos,
químicos ou biológicos desfavoráveis para o
vegetal.
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3 4
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Descoberta dos Nutrientes
Ni - Brown et al. (1987)
Sua presença é capaz de contribuir para 
produção, resistência à pragas e doenças nas 
plantas, etc.
EXEMPLO: 
Si - nas Gramíneas
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Elementos Úteis (Benéficos) 
Quando são prejudiciais às plantas e não se 
enquadram nas classes anteriores
Exemplos: Al, Cd, Pb, Hg, etc.
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Elementos Tóxicos Nutrientes de plantas: Classificação
Macronutrientes orgânicos
C, H e O
Macronutrientes primários
N, P e K
Macronutriente secundários
Ca, Mg e S
Micronutrientes
Cl, Fe, Mn, Zn, B, Cu, Mo, Ni
NUTRIENTES
Orgânicos
Minerais
Separação meramente quantitativa e didática (todos 
são essenciais)
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Matéria Seca
C, H e O
92% do total
(Nutrientes) 
Minerais 
8% do total
(Nutrientes ou não) 
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Composição de uma planta Composição relativa de uma planta
12
7 8
9 10
11 12
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Composição relativa dos nutrientes das plantas
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Acúmulo de nutrientes pelas culturas e a 
formação da colheita
 Ordem padrão, decrescente, de extração das
culturas em geral, é a seguinte:
Macronutrientes: N > K > Ca > Mg > P « S
Micronutrientes: Cl > Fe > Mn > Zn > B > Cu > Mo
Acúmulo de nutrientes pelas culturas e a 
formação da colheita
Acúmulo de nutrientes pelas culturas e a 
formação da colheita
Marcha de absorção de nutrientes pelas culturas
Acúmulo de nutrientes pelas culturas e a 
formação da colheita
Marcha de absorção de nutrientes pelas culturas
13 14
15 16
17 18
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Acúmulo de nutrientes pelas culturas
Acúmulo de nutrientes em função da idade de mudas de seringueira
Viégas et al. (1992)
N
K
P
Ca
S
Mg
Acúmulo de nutrientes pelas culturas
Acúmulo de nutrientes em função da idade de mudas de seringueira
Viégas et al. (1992)
Fe
Mn
Zn
B
Detectar a fase de > exigência nutricional 
da cultura 
Aplicação do nutriente com antecedências 
para satisfazer à exigência nutricional no 
respectivo estádio de desenvolvimento da 
cultura.
Acúmulo de nutrientes pelas culturas e a 
formação da colheita
Importância dos estudos de marcha de absorção?
Diferença de crescimento, aos 15 meses, entre plantas de eucalipto não 
adubadas (dir.) e adubadas (esq).
Acúmulo de nutrientes pelas culturas e a 
formação da colheita
Contrastes de tecnologia: pomares com idade de 7 anos, laranja Valência,
enxertado em limão Cravo, irrigados, etc..
Acúmulo de nutrientes pelas culturas e a 
formação da colheita
Pomar A:70 ton/ha Pomar B:10 ton/ha
Desafio Nutricional
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Absorção de Nutrientes 
Pelos Vegetais
19 20
21 22
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Introdução
Antes de ser absorvido é necessário 
que o íon chegue a raiz !!!
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3 Mecanismos - Contato íon-raiz
(Transporte no solo)
Difusão
Fluxo de 
Massa
Interceptação 
radicular
Introdução
ISSO NÃO É ABSORÇÃO!
Introdução
Prado (2008)
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Processo pelo qual o elemento (nutriente) passa do 
substrato (solo ou solução nutritiva) para uma parte 
qualquer da célula (parede, citoplasma, vacúolo).
CONCEITO DE ABSORÇÃO
Introdução
O que é a absorção iônica radicular?
Absorção iônica radicular
 Mecanismos ou processos de absorção:
Passivo e Ativo 29
Entrada do elemento em 
qualquer parte da célula 
radicular (parede, 
membrana, citoplasma, 
vacúolo).
Absorção iônica radicular
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Mecanismos de absorção iônica radicular
Contato íon-raiz, absorção passiva (parede celular) a ativa (membranas) 
de um nutriente (Prado, 2008).
Absorção iônica radicular
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Passivo 
Sem gasto de energia 
Nutriente
> [ ] (fora da raiz)
< [ ]
Espaços intercelulares
Parede celular 
Espaço Livre Aparente (ELA) 
Mecanismos de absorção
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Absorção iônica radicular
Ativo 
Nutriente Região < [ ] Região > [ ]
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Com gasto de energia 
Mecanismos de absorção
Absorção iônica radicular
O elemento atravessa a membrana plasmática, 
atingindo o citoplasma (também tonoplasto) 
Absorção iônica radicular
Fase Ativa 
Diagrama de um seguimento de membrana biológica: dupla camada de fosfolipídeos
e proteínas
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Como ocorre a absorção ativa? O que controla?
Absorção iônica radicular
Fase Ativa 
 Membranas celulares são responsáveis pela
seletividade na absorção de cátions e ânions.
 Proteínas integrais das membranas formam os 3
sistemas que atuam no transporte de íons:
Bombas iônicas
Transportadores de íons (Carreadores) 
Canais iônicos
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Absorção iônica radicular
Bombas Iônicas
 Proteínas integrais que promovem a transferência
de íons e pequenas moléculas através da
bicamada lipídica.
 Geram força eletromotriz devido diferença de
potencial eletroquímico.
 Exemplo comum:
- Bombas de Ca2+
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Absorção iônica radicular
 O transporte ocorre através da ligação do íon em
um sítio específico da proteína.
 Ao se ligar, a proteína sofre uma mudança de
forma e libera o íon do outro lado da membrana.
Transportadores de Íons (Carreadores) 
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Absorção iônica radicular
Canais Iônicos
 São proteínas integrais de membrana, que permeiam
íons através da membrana celular.
 Exemplos de absorção (Passiva): K+, Ca2+ e Cl-
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Absorção iônica radicular
Características diferenciais da absorção
Absorção Ativa Absorção Passiva
Lento e irreversívelProcesso rápido e reversível
Contra gradiente de [ ]A favor de gradiente de [ ]
Gasto de ATPNão exige energia metabólica
40
37 38
39 40