IA320_Planta

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NECESSIDADES FUNDAMENTAIS DOS VEGETAIS SUPERIORES 
 
Até o início do século XIX, não se sabia como as plantas se nutriam. Com o desenvolvimento 
da química analítica e os trabalhos de Liebig (1840), comprovou-se que as plantas absorvem 
elementos químicos do solo, e que a adição desses elementos químicos ao solo estimula o 
crescimento vegetal. 
 
Necessidades fundamentais dos vegetais superiores 
 
O solo deve ser capaz de fornecer água, suporte 
mecânico, oxigênio (aeração) às raízes, e os 
nutrientes necessários ao metabolismo vegetal. Os 
nutrientes fornecidos pelo solo têm que estar na 
forma iônica, dissolvidos na solução do solo. 
É possível o cultivo sem solo (cultivos 
hidropônicos). 
 
 
Fotossíntese (ocorre nos cloroplastos) 
 luz 
6 CO2 + 6 H2O ————> C6H12O6 + 6 O2 
 clorofila 
Respiração (ocorre nas mitocôndrias) 
C6H12O6 + 6 O2 ———> 6 CO2 + 6 H2O + cal 
 
Transpiração 
As plantas têm elevada transpiração, para garantir a absorção de nutrientes e reduzir a temperatura 
das folhas. 
 
 
evapotranspiração: transpiração 
da planta + evaporação do solo. 
 
 
Nutrientes essenciais 
A análise da planta revela a presença de vários elementos, porém nem todos são necessários 
ao metabolismo vegetal. 
Os seguintes critérios são usados para definir a essencialidade de um nutriente: 
- na ausência do elemento a planta não completa o seu ciclo de vida; 
- o elemento não pode ser substituído por outro; 
- o elemento tem que participar de algum processo metabólico vital para o vegetal; 
- o elemento tem que ser essencial para todas as espécies vegetais superiores. 
Os nutrientes essenciais são: 
Macronutrientes: requeridos em maiores quantidades (absorção de kg/ha, concentração no tecido 
vegetal acima de 0,1 %) 
C, H e O: absorvidos do ar e água na forma molecular (CO2 e H2O), pelo processo de fotossíntese; 
são constituintes de todas as moléculas orgânicas. 
Os demais nutrientes são absorvidos pela raiz, dissolvidos na forma iônica, solúveis na 
solução do solo. Esses nutrientes (exceto o N), são oriundos do intemperismo das rochas. 
Nutriente Forma iônica absorvida Função metabólica 
N NO3
- e NH4
+ Aminoácidos, (proteínas e enzimas) 
P H2PO4
- e HPO4
-2 Ácidos nucleicos, fosfolipídeos, ATP 
K K+ Regulação osmótica, síntese e transporte de carboidratos. 
Ca Ca+2 Rigidez da parede celular, atividade enzimática 
Mg Mg+2 Clorofila, atividade enzimática 
S SO4
-2 Aminoácidos (proteínas e enzimas) 
Reposição: adubos NPK, calagem (Ca e Mg), gesso (S), adubos orgânicos. 
 
Micronutrientes: requeridos em menor quantidade (absorção de g/ha, concentração no tecido 
vegetal abaixo de 0,1 %) 
Cu: Cu+2 Fe: Fe+3 Mn: Mn+2 Zn: Zn+2 Ni: Ni+2 
Mo: MoO4
-2 B: H2BO3
- Cl: Cl- 
Os micronutrientes atuam em geral como componentes de enzimas ou co-fatores de reações 
enzimáticas. 
Reposição: Adubação ocasional, adubação foliar. 
Elementos acessórios: Podem estimular o crescimento vegetal de algumas espécies, mas não 
são essenciais: Na+ (halófitas), SiO4
-4 (gramíneas), Co+2 (plantas em simbiose com microrganismos 
fixadores de N2). 
 
Vias de absorção de nutrientes 
 
 
Há duas vias para absorção de nutrientes pelas raízes: 
- apoplasto: locomoção dos nutrientes pelos espaços entre as células do córtex 
- simplasto: penetração dos nutrientes no interior das células, atravessando a membrana celular. 
Ao chegar à endoderme, o elemento tem que atravessar pela via simplástica. Nesta etapa, a 
planta seleciona os elementos que irão penetrar no cilindro central, atingir os vasos condutores e 
serem transportados para a parte aérea. 
A absorção de nutrientes pela planta é seletiva: 
[K+] do solo << [K+] da célula 
[Na+] do solo >> [Na+] da célula 
A absorção de nutrientes é um processo ativo, que consome energia (até 10% da fotossíntese 
total), pois ocorre contra um gradiente de concentração, de um meio menos concentrado (solução do 
solo) para um meio mais concentrado (célula vegetal). 
 
Mecanismos de contato íon-raiz 
Para que ocorra absorção, o nutriente tem que entrar em contato com a raiz, o que pode 
ocorrer através de três diferentes mecanismos: 
 
 
Interceptação radicular: À medida que as raízes 
crescem, entram em contato com os íons. A 
solução do solo é a fase imóvel e a raiz é a fase 
móvel. Contribui com cerca de 1% dos nutrientes 
absorvidos, mas é importante para o Ca e Mg. 
Fluxo de massa: Com a absorção de água, a solução 
do solo carrega os nutrientes até a raiz. A raiz é a 
fase imóvel e a solução do solo é a fase móvel. É o 
mecanismo mais importante para quase todos os 
nutrientes. 
Difusão: Com a absorção de nutrientes, forma-se em 
torno da raiz uma zona de baixa concentração 
(zona de depleção) do nutriente, o íon caminha por 
difusão da solução do solo até a zona de depleção. 
A raiz e solução do solo são fases imóveis e o íon 
é a fase móvel. Mecanismo mais importante para o 
H2PO4
-.