nutricao-mineral

Prévia do material em texto

Autor
Prof. Fabrício Ávila Rodrigues
Nutrição Mineral 
& Doença de Planta
Este e-book, preparado com muito carinho, disponibiliza ao leitor informações sobre a relação existente 
entre cada um dos nutrientes essenciais – macro e micronutrientes – com as epidemias das doenças 
das plantas da maneira mais resumidamente possível, levando em consideração a complexidade desse 
intrigante tema. Entender que a nutrição mineral pode ser uma estratégia a ser empregada no manejo 
das doenças que afetam as principais culturas agrícolas é, sem dúvida, um grande avanço de pensamento 
e, acima de tudo, uma contribuição ímpar da sociedade em prol de uma agricultura sustentável.
Será discutido inicialmente como as doenças das plantas afetam a economia em caráter holístico 
– familiar e até internacional – e algumas questões sociais intrínsecas a esse complexo processo. 
O leitor encontrará também informações valiosas sobre o papel que cada um dos nutrientes desempenha 
na fisiologia da planta para que todas as funções celulares sejam coordenadas harmoniosamente. 
 
Assim, as plantas crescerão vigorosamente, a produção será abundante e de valor nutricional 
indiscutível. Acredito que esse e-book será uma fonte de informação extremamente rica para os 
agricultores, profissionais das indústrias de fertilizantes e de fertilizantes especiais, extensionistas bem 
como para os estudantes de graduação e de pós-graduação, professores e pesquisadores da área das 
Ciências Agrárias.
Ao leitor, desejo uma leitura prazerosa em sintonia com um senso crítico aguçado. Torço para que 
o seu interesse por esse assunto se torne cada vez mais presente na sua jornada profissional.
Prefácio
Prof. Fabrício Ávila Rodrigues, Ph.D.
Universidade Federal de Viçosa
Departamento de Fitopatologia
Laboratório da Interação Planta-Patógeno
Viçosa, Minas Gerais
Introdução O Impacto 
das Doenças das 
Plantas na Sociedade
Memorial às vítimas da “Grande Fome” na Irlanda, Dublin, Irlanda
IntroduçãoNutrição Mineral e as Doenças de Planta
Em diferentes situações de campo, tanto o agricultor quanto os técnicos se deparam 
com plantas sofrendo algum tipo de estresse. O déficit hídrico, excesso de umidade no 
solo e de chuva, temperaturas tanto altas quanto baixas, redução da radiação solar ou 
o seu excesso, deficiência nutricional, poluição do ar ou fitotoxicidade pela aplicação 
de agrotóxicos ou por metais pesados são os exemplos mais comuns de estresses de 
natureza abiótica.
Um dos estresses bióticos mais importantes é a ocorrência de doenças de causas diversas 
nas plantas das principais culturas comerciais. Considerando os cenários em que as 
plantas estão expostas tanto ao estresse de natureza abiótica quanto biótica, ambos 
maximizando as alterações fisiológicas na planta, é possível que o agricultor ou o técnico 
fiquem confusos em diagnosticar o problema com segurança com base nos sintomas 
expressos pelas plantas. Nesse caso, faz-se necessário entender como o patógeno 
infecta a planta e os sintomas se desenvolvem não desconsiderando a influência dos 
diversos fatores relacionados com o solo e o clima nesse cenário. Definimos doença 
como sendo todas as alterações fisiológicas que ocorrem na planta diante da sua 
interação com um patógeno (exemplo: fungos, bactérias, fitoplasmas, vírus e viroides, 
nematoides ou protozoários). 
Dessa interação, surgem os diferentes tipos de sintomas (exemplo: lesões necróticas 
com regiões cloróticas, superbrotamento e murcha), que se desenvolvem de maneira 
contínua nos diferentes tecidos dos órgãos das plantas e sempre modulados pelo ambiente. 
As doenças que acometem as plantas causam profundas alterações nos principais 
processos fisiológicos tais como: (i) acúmulo de nutrientes nos órgãos de armazenamento 
para que os tecidos embrionários possam ser formados, (ii) desenvolvimento de tecidos 
jovens utilizando-se dos nutrientes armazenados, (iii) absorção de água e nutrientes da 
solução do solo, (iv) transporte de água e nutrientes nos vasos do xilema, (v) fotossíntese 
e (vi) metabolismo dos carboidratos. Considerando que estes processos fisiológicos 
podem sofrer interferências ocasionadas pelo processo infeccioso dos patógenos de 
diferentes estilos de vida, as doenças das plantas podem ser alocadas nos seguintes 
grupos: (i) acometimento dos órgãos de armazenamento, (ii) danos às plântulas, (iii) 
destruição do sistema radicular, (iv) alteração do sistema vascular, (v) perturbação do 
aparato fotossintético e (vi) uso dos produtos da fotossíntese.
As doenças impactam negativamente a produção de várias culturas causando dano 
potencial significativo caso nenhuma medida de controle seja adotada (não aplicação 
de agrotóxicos ou não eliminação de plantas vivas doentes, por exemplo) em tempo 
hábil. O dano real imposto por uma doença a uma certa cultura é irreversível trazendo 
prejuízos indiretos (exemplo: impacto econômico e social da doença por afetar toda a 
cadeia produtiva, ou seja, os prejuízos iniciam-se no âmbito do produtor e atingem a 
economia do estado e do país) ou diretos (exemplo: perda da quantidade e da qualidade 
da produção na safra vigente e nas vindouras) ao agricultor.
Historicamente, algumas doenças afetaram drasticamente a economia de algumas 
nações resultando na morte de milhares de pessoas. Por exemplo, a requeima da batata, 
O Impacto das Doenças
das Plantas na Sociedade
IntroduçãoNutrição Mineral e as Doenças de Planta
causada pelo oomiceto Phytophthora infestans, ocasionou a partir de 1845 drásticos 
prejuízos econômicos e sociais na Inglaterra, mas principalmente na Irlanda, com a 
morte de cerca de 2 milhões de pessoas e a migração de milhares de pessoas para 
outros países principalmente os Estados Unidos da América. No século XIX na França, 
o míldio da videira, causado pelo fungo Plasmopara viticola, reduziu a produção de uva 
utilizada para a fabricação de vinho, produto esse considerado o de maior importância 
para a economia francesa. Em Bengala (dividida, hoje, entre o estado indiano de Bengala 
Ocidental e a República Popular de Bangladesh no sudeste da Índia), a ocorrência de 
epidemias severas da mancha parda, causada pelo fungo Bipolaris oryzae, durante a 
segunda guerra mundial, em 1942, reduziu a produção de arroz que era a base alimentar 
da população ocasionando a morte de milhares de pessoas. A redução expressiva na 
produção de milho nos Estados Unidos da América e, consequentemente, a elevação 
do preço desse cereal no cenário mundial, foi devido à ocorrência de epidemias severas 
da mancha foliar de Bipolaris, causada pelo fungo Bipolaris maydis.
No Brasil, a ocorrência de algumas epidemias de doenças também impactou a produção 
agrícola e afetou a balança comercial. Com a introdução do vírus do mosaico da cana-
de-açúcar no Brasil no início da década de 20, a produção de açúcar e álcool foi reduzida 
pois as plantas apresentavam-se com colmos curtos e de menor diâmetro, de menor 
porte e mal desenvolvidas. A ocorrência de uma virose denominada de tristeza dos 
citros nas áreas produtoras de citros no estado de São Paulo, em 1946, ocasionou a 
morte de milhões de árvores cítricas. O vírus era transmitido por pulgões, dificultando o 
controle da virose necessitando, assim, substituir o porta-enxerto de laranja azeda pelo 
limão cravo. Entretanto, a ocorrência de uma outra doença, a exocorte (causada por um 
viroide transmitido pela enxertia), a partir de 1955, nas árvores cítricas enxertadas em 
limão cravo causou a destruição de grandes áreas de cultivo com citros. A ocorrência 
de cancro cítrico, causado pela bactéria Xanthomonas campestris pv. citri, a partir de 
1957, impactou ainda mais a citricultura brasileira devido a necessidade de erradicar 
todas as árvores doentes. Epidemias do mal das folhas, causada pelo fungo Microcyclus 
ulei, nos seringais estabelecidos na região Amazônica, afetou a produção comercial da 
borracha fazendo com que o Brasil se tornasse um importador de borracha originada da 
Indonésia Malásiae Tailândia. Nesses países, a seringueira é cultivada sem a ocorrência 
da doença tornando-se, assim, economicamente viável. A ocorrência da vassoura-de-
bruxa, causada pelo fungo Crinipellis perniciosa, nas lavouras de cacau na Bahia, a partir 
de 1989, reduziu drasticamente a produção dos frutos, que tinha o mercado externo 
como principal receptor. Essa doença trouxe, além da perda econômica, problemas 
sociais tais como o êxodo rural e o desemprego, além do impacto ambiental imposto 
no bioma da Mata Atlântica. A ocorrência da murcha do algodão, causada pelo fungo 
Fusarium oxysporum f. sp. vasinfectum, foi importante nos estados do nordeste e em 
São Paulo. Com a ajuda do melhoramento genético, cultivares resistentes ao patógeno 
foram disponibilizados aos agricultores. A substituição da banana-maçã por cultivares 
de banana nanica e nanicão, ambas pertencentes ao grupo Cavendish, por serem 
resistentes à murcha-de-Fusário, causado pelo fungo Fusarium oxysporum f. sp. cubense, 
impactou a comercialização das bananas nanica e nanicão pois os consumidores 
tinham preferência pela banana-maçã. A ocorrência da raça 4 desse fungo colocou os 
produtores de banana em alerta considerando a capacidade destrutiva da murcha-de-
Fusário.
Atualmente, algumas doenças têm causado impacto negativo na produção agrícola 
devido a monocultura, a necessidade produzir mais por unidade de área, a expansão da 
fronteira agrícola, a variabilidade genética da população do patógeno e o impacto das 
mudanças climáticas. A ferrugem do cafeeiro é uma doença interessante para ilustrar 
esse fato. Desde a sua descoberta em 1970, a ferrugem, causada pelo fungo Hemileia 
vastatrix, continua causando sérios prejuízos aos cafeicultores pois reduz drasticamente 
a produção devido a intensa desfolha. Outro exemplo são as epidemias severas da 
ferrugem Asiática, causada pelo fungo Phakopsora pachyrhizi, nas áreas produtoras de 
soja em todo o país demandando, assim, um inestimável investimento na compra e na 
aplicação de fungicidas e ao mesmo tempo impondo enorme pressão de seleção sobre 
a população do fungo que pode tornar-se resistente às principais moléculas químicas 
que compõem tais produtos.
IntroduçãoNutrição Mineral e as Doenças de Planta
As doenças que afetam as principais culturas comerciais tais como arroz, cana-de-açúcar, 
citros, milho, soja e café têm implicações significativas para a economia brasileira devido 
ao impacto que causam na produtividade agrícola, na segurança alimentar, no comércio 
local, nacional e internacional e também na subsistência dos agricultores familiares. 
Alguns aspectos sobre a importância que as doenças das plantas impõem na economia global 
merecem atenção dos agricultores, técnicos e dos consumidores de alimentos a saber:
• Perdas diretas e ou indiretas na produção de alimento: as doenças das plantas causam 
perdas consideráveis na produção das culturas reduzindo tanto a quantidade quanto 
a qualidade dos produtos. Algumas doenças que acometem os frutos, as hortaliças 
e as sementes causam perdas significativas durante o armazenamento e transporte, 
especialmente em longas distâncias. É interessante mencionar o fato de que uma 
determinada doença pode alterar a indústria local e, consequentemente, aumentar o 
desemprego, uma vez que a quantidade de matéria-prima se torna escassa. A perdas 
causadas pelas doenças das plantas afetam diretamente o retorno econômico aos 
agricultores além de impactar toda a cadeia produtiva colaborando decisivamente para 
o aumento da inflação.
• Segurança alimentar: algumas doenças que acometem as principais culturas que 
compõem a base alimentar da população representam, sem dúvida, uma ameaça à 
segurança alimentar global. Redução na produção e na qualidade dos produtos pode 
agravar a escassez de alimentos e a subnutrição, especialmente em populações mais 
vulneráveis. Assim salvaguardar a segurança alimentar e satisfazer as necessidades 
nutricionais de uma população em crescimento em todo o mundo é tarefa importante 
dos cientistas envolvidos com a agricultura, especialmente os fitopatologistas que 
precisam buscar, cada vez mais, alternativas para o manejo das doenças das plantas. 
Merece menção a intoxicação alimentar da população ao consumir produtos contendo 
micotoxinas produzidas por algumas espécies de fungos. Cita-se, como exemplo, 
as aflatoxinas produzidas pelo fungo Aspergillus flavus nos grãos de amendoim e os 
alcaloides produzidos pelo fungo Claviceps purpurea nos grãos de centeio e trigo.
• Restrições comerciais: o comércio internacional pode ser afetado pela ocorrência 
de uma determinada doença quando as barreiras fitossanitárias e as restrições 
comerciais são impostas aos produtos agrícolas de um determinado país. Assim, as 
pragas quarentenárias A1 não são introduzidas no país e as pragas quarentenárias 
A2 são mantidas sob constante vigilância fitossanitária. Regulamentações rigorosas e 
medidas de quarentena para evitar a introdução e propagação de patógenos através 
das fronteiras é muito importante para a economia agrícola de um país num mercado 
cada vez mais competitivo.
• Custo de produção: o controle das doenças das plantas utilizando-se agrotóxicos 
tem contribuição significativa para o custo final da produção agrícola. São necessários 
investimentos substanciais em materiais de consumo, mão-de-obra e consultoria. Dessa 
forma, o consumidor é quem sofre o impacto final de todo esse processo, adquirindo 
alimentos nas prateleiras dos supermercados cada vez mais onerosos.
• Pesquisa e inovação científica com alicerces para uma agricultura forte: a pesquisa na 
área da fitopatologia é importante para que possamos controlar as doenças das plantas 
com a melhor eficiência possível. Além disso, os fitopatologistas contribuem com o seu 
conhecimento científico para diagnosticar a ocorrência de novas doenças e entender a 
dinâmica da população do patógeno em termos de variabilidade genética para garantir 
um melhor controle químico e ajudar nos programas de melhoramento genético.
Em conclusão, a importância das doenças das plantas na economia global nos coloca 
em estado de alerta para que possamos controlá-las de maneira inteligente sem impor 
grande pressão ao meio ambiente. A colaboração participativa entre os governos, 
pesquisadores, agricultores e técnicos são essenciais para que possamos enfrentar os 
desafios impostos à agricultura atual e ao mesmo tempo estarmos sintonizados para 
buscar sistemas agrícolas mais resilientes e sustentáveis globalmente.
IntroduçãoNutrição Mineral e as Doenças de Planta
É indiscutível a importância que a agricultura sustentável vem recebendo atualmente. A 
sociedade tem se mostrado preocupada com a sustentabilidade ecológica, econômica 
e social. É importante se conscientizar de que as práticas agrícolas utilizadas no atual 
modelo de agricultura precisam se tornar cada vez mais sustentáveis, evitando que 
os diferentes ecossistemas não sejam negativamente impactados e as necessidades 
nutricionais em termos de quantidade e qualidade de uma população que cresce 
globalmente sejam perfeitamente atendidas. Um dos fatores que agravam a produção 
agrícola sustentável, e impossível de ser eliminado, mas amenizado, é a ocorrência de 
doenças nas culturas de grande valor econômico ou até mesmo naquelas cultivadas 
pelos agricultores familiares.
As doenças que afetam os diferentes órgãos das plantas são controladas com aplicações 
frequentes de uma grande diversidade de agrotóxicos. Nesse cenário, preocupações 
quanto à segurança alimentar (resíduo de agrotóxicos nos alimentos), ambiental 
(contaminação do solo, da água e de animais), intoxicação do aplicador dos agrotóxicos 
e o surgimento de populações do patógeno resistentes a algumas moléculas químicas 
não devem ser ignoradas e sim trazidas para uma reflexão racional por todos aqueles 
envolvidos nos diferentes setores da cadeia produtiva. A dificuldade em disponibilizar 
no mercado agrotóxicos com novas moléculas exige umlongo tempo de pesquisa 
para descobri-las e deve enfrentar as regulamentações mais rigorosas para registro 
principalmente em alguns países que primam por uma agricultura mais sustentável.
 
Disponibilizar aos agricultores alternativas para o manejo adequado das doenças que 
acometem as culturas agrícolas e que sejam ambientalmente amigáveis seria uma 
enorme e gratificante contribuição da sociedade científica. A agricultura sustentável 
busca proporcionar uma produção aceitável a longo prazo utilizando-se de tecnologias 
de gestão que são ecologicamente interessantes tais como a diversificação de culturas, 
a reciclagem de nutrientes, uso do controle biológico e a indução de resistência.
Fortes desafios têm sido impostos para que uma agricultura sustentável seja colocada 
em prática tais como:
• crescimento da população mundial,
• limitação no uso de alguns recursos agrícolas de natureza não renovável,
• avanço da fronteira agrícola,
• aumento da resistência dos patógenos às moléculas dos fungicidas,
• dependência abusiva da energia fóssil,
• aumento do custo de produção (agrotóxicos, adubos e sementes) e
• impacto atual e agravamento futuro das mudanças climáticas.
Assim, tanto os agricultores quanto a sociedade civil como um todo são convidados 
para se tornarem mais sensíveis quanto a implementação de um sistema de gestão 
agrícola que seja cada vez mais amigável com o ambiente. Para controlar as principais 
doenças que ocorrem nas culturas comerciais, os agricultores dispõem de algumas opções 
que isoladas e ou combinadas ajudam na redução dos seus impactos negativos na produção.
Plantas bem Nutridas: 
Uma Estratégia Inteligente para o Manejo Eficiente das Doenças
IntroduçãoNutrição Mineral e as Doenças de Planta
Essas opções seriam:
• utilizar sempre que possível cultivares/linhagens resistentes aos patógenos,
• adquirir material propagativo (mudas, sementes, tubérculos e toletes) sadio e tratá-lo 
com fungicida(s),
• usar agentes de controle biológico,
• adotar algumas práticas culturais tais como rotação de cultura, eliminação de plantas 
vivas doentes e plantio direto,
• induzir a resistência da planta e
• controlar as doenças com fungicidas protetores e ou sistêmicos.
Nutrir adequadamente as plantas é tarefa obrigatória em qualquer sistema agrícola 
para que a produção almejada seja obtida. Além de garantir que as plantas cresçam e se 
reproduzam adequadamente, os nutrientes minerais podem ser um aliado do agricultor 
no manejo de algumas doenças que acometem as culturas de grande importância 
econômica. É sabido que tanto a resistência quanto a suscetibilidade das plantas 
em resposta a infecções por patógenos de diferentes estilos de vida (por exemplo, 
biotrófico, hemibiotrófico ou necrotrófico) podem ser afetadas pela concentração de 
cada nutriente no tecido vegetal além das suas múltiplas interações – antagônicas e ou 
colaborativas – que ocorrem na solução do solo e na célula. Assim como é difícil prever a 
ocorrência de uma determinada doença na cultura e, se essa se iniciar, saber então como 
será a epidemia (progresso da doença no tempo e no espaço) durante todo o ciclo da 
cultura pela dependência do nível de resistência da cultivar e dos fatores ambientais, é 
mais desafiador manter as plantas em um estado nutricional desfavorável ao patógeno 
durante o seu processo infeccioso, ou seja, desde a penetração e colonização dos 
tecidos da planta até a reprodução.
As plantas necessitam dos nutrientes minerais para completarem o seu ciclo de vida. 
Os nutrientes essenciais às plantas são classificados em: (i) macronutrientes primários 
– nitrogênio, fósforo e potássio, (ii) macronutrientes secundários – cálcio, magnésio 
e enxofre e (iii) micronutrientes – boro, cobre, ferro, manganês, molibdênio, níquel e 
zinco. Os nutrientes essenciais são importantes tanto para que as plantas completem 
o seu ciclo de vida, quanto para o funcionamento das diferentes rotas metabólicas que 
culminam com a produção de compostos de natureza antimicrobiana. O efeito direto 
dos nutrientes no metabolismo dos patógenos deve ser lembrado principalmente 
para os que habitam o solo infectando as plantas pelo sistema radicular. Devemos 
estar conscientes de que a nutrição mineral deve ser vislumbrada de maneira holística, 
considerando que a absorção de um determinado nutriente pode ser afetada por um 
outro nutriente e que cada um desses nutrientes pode afetar a fisiologia das plantas 
diferentemente e, assim, criar condições para favorecer ou não o processo infeccioso 
do patógeno. Em outras palavras, alguns nutrientes podem ter maior impacto sobre 
alguma doença do que outros. Ou seja, em uma mesma cultura, um nutriente pode 
aumentar a intensidade de uma determinada doença (exemplo: mancha foliar), mas 
ao mesmo tempo diminuir a intensidade de uma outra doença (exemplo: ferrugem). 
É salutar lembrar de que diferentes patossistemas ocorrem em uma mesma cultura 
e, assim, os progressos das doenças podem ser diferencialmente afetados em função 
do estado nutricional da planta hospedeira. Por exemplo, na cultura da soja temos 
a ocorrência da podridão radicular, da ferrugem, da mancha alvo, do mofo branco e 
do oídio, as quais são causadas por patógenos de diferentes estilos de vida. Nesse 
caso, uma doença pode ser mais importante na fase de plântula (exemplo: podridão 
radicular), outra na fase de crescimento vegetativo (exemplo: oídio) ou até mesmo nas 
fases de pré-floração ou reprodutiva (exemplo: ferrugem, mancha alvo e mofo branco). 
Nessas situações, o estado nutricional das plantas ditará a sua capacidade de defesa 
contra o processo infeccioso desses diferentes patógenos.
 
IntroduçãoNutrição Mineral e as Doenças de Planta
A seguir serão destacados alguns aspectos importantes da nutrição mineral na inter-
relação da planta com o patógeno:
• É importante que o equilíbrio entre os nutrientes tanto na solução do solo quanto 
nos tecidos da planta seja mantido: os nutrientes devem ser absorvidos de forma 
equilibrada para que as plantas possam crescer sem nenhuma limitação. Deve-se 
evitar a ocorrência de antagonismo, excesso e ou deficiência entre os nutrientes. 
Desequilíbrio ou deficiência nutricional pode predispor as plantas a uma condição de 
extrema suscetibilidade para ser infectada pelo patógeno.
• Todos os tecidos que compõem os diferentes os órgãos das plantas devem se 
desenvolver adequadamente: alguns nutrientes tais como o boro e o cálcio atuam 
no fortalecimento da parede celular. O cálcio contribui para a integridade estrutural 
da parede celular dos diferentes tecidos, além de fortalecer a cutícula reduzindo a 
suscetibilidade das plantas ao patógeno. Uma cutícula mais espessa atrasa a penetração 
do patógeno e a parede celular mais fortalecia afeta a colonização dos tecidos afetando, 
assim, a reprodução que, na maioria das vezes, é menos vigorosa (número de propágulos 
do patógeno produzido por sítio de infecção). Nesse cenário, a planta tem a vantagem 
de ativar mecanismos de defesa mais rapidamente e afetar a infecção pelo patógeno.
• As diferentes rotas metabólicas operam adequadamente pela atuação de alguns 
nutrientes: alguns nutrientes são cofatores para as enzimas envolvidas nos metabolismos 
primário e secundário das plantas. Por exemplo, o manganês é cofator da enzima 
fenilalanina amônia-liase, que converte o aminoácido fenilalanina em compostos 
fenólicos com ação antimicrobiana contra vários patógenos. O zinco é essencial para 
a ativação das enzimas envolvidas no sistema antioxidativo das plantas expostas aos 
diferentes tipos de estresse.
 
 
• A produção de determinados metabólitos secundários é estimulada por alguns 
nutrientes: os nutrientes minerais estão envolvidos na síntese de metabólitos 
secundários a exemplo das fitoalexinas, flavonoides e terpenoides que contribuem 
para impedir a colonização dos tecidos da planta pelos patógenos. Por exemplo, os 
micronutrientes como o cobre e o manganês participam da biossíntese da lignina, a 
partirde uma alta concentração de compostos fenólicos nos tecidos da planta. A lignina 
reforça a parede celular da planta impedindo a massiva colonização dos tecidos pelo 
patógeno, evitando também a rápida difusão das enzimas hidrolíticas e das toxinas não 
seletivas, que maximizam o estresse oxidativo.
• A produção de certos hormônios é positivamente regulada por determinados 
nutrientes: as vias de sinalização hormonal nas plantas são influenciadas por alguns 
nutrientes. Por exemplo, o potássio regula o equilíbrio dos hormônios auxina e etileno, 
que desempenham papéis no crescimento, desenvolvimento e respostas ao estresse 
das plantas. Níveis hormonais equilibrados contribuem para a resiliência das plantas às 
principais doenças por garantir uma resposta de defesa mais robusta.
Em resumo, a nutrição mineral deve ser considerada parte do manejo das principais 
doenças das plantas por influenciar positivamente a fisiologia das plantas em direção 
ao melhor desenvolvimento e a capacidade de defesa contra os diferentes patógenos. 
É salutar que o agricultor tenha consciência da importância de se manter uma nutrição 
mineral adequada às plantas das principais culturas comerciais através do uso correto 
do solo e das práticas de adubação, que envolvem desde a escolha do adubo (fonte e 
dose dos nutrientes) até a tecnologia de aplicação (via solo versus foliar).
O principal objetivo desse e-book será discutir sobre a participação de cada um dos 
treze nutrientes essenciais na fisiologia das plantas e como eles podem contribuir para 
reduzir os sintomas das doenças ao afetar o processo infeccioso do patógeno tanto 
indiretamente (ação biocida) quanto diretamente (estimulando as respostas de defesa 
da planta).
Parte 11 Molibdênio:
Atuação do molibdênio 
na fisiologia da planta
MicronutrienteNutrição Mineral e Doença de Planta
A demanda das plantas pelo molibdênio (Mo) é menor em comparação com os outros 
micronutrientes. O Mo participa efetivamente do metabolismo do nitrogênio por ser 
componente crucial da enzima nitrogenase. Essa enzima é formada pelas duas unidades 
ferro-proteína e Mo-ferro-proteína envolvida no transporte de elétrons a nível celular. 
Aliás, o Mo tem enorme capacidade de sofrer alterações de valência (transferência 
de elétrons) durante a sua atuação como cofator enzimático. A nitrogenase, com a 
participação da ferridoxina, catalisa a conversão do nitrogênio atmosférico em amônia 
durante a fixação do nitrogênio. A fixação do nitrogênio é essencial para fornecer as 
proteínas, ácidos nucléicos e outras moléculas essenciais ao crescimento das plantas. 
O Mo está envolvido na redução do nitrato a nitrito e posteriormente a amônio. O Mo 
atua como cofator para a enzima nitrato redutase que catalisa a conversão do nitrato 
em nitrito durante a assimilação do nitrogênio. Embora as plantas absorvam facilmente 
o nitrato, a sua posterior utilização requer duas reduções sequenciais (de nitrato para 
dióxido de nitrogênio e depois de dióxido de nitrogênio para amônia) para produzir 
amônia, que é finalmente assimilado em compostos orgânicos.
A nitrogenase é importante para a fixação biológica do nitrogênio atmosférico pelos 
microrganismos do solo. O suprimento de Mo e seu impacto na atividade da nitrogenase 
podem influenciar significativamente o crescimento da planta, a formação dos nódulos 
radiculares e o status geral do N em espécies de plantas que produzem os nódulos. 
A deficiência de Mo compromete os processos de redução do nitrato ocasionando o 
acúmulo de nitrato nos tecidos vegetais afetando, assim, o crescimento das plantas.
O Mo é necessário para a oxidação do sulfito em sulfato considerada uma etapa essencial 
no metabolismo do enxofre nas plantas. O Mo atua como cofator para as enzimas 
sulfito oxidase que catalisam a conversão de sulfito em sulfato. O sulfato é uma fonte 
primária de enxofre para as plantas e a disponibilidade adequada de Mo garante a 
assimilação e utilização eficiente do enxofre nos diferentes tecidos das plantas.
O Mo atua como cofator de várias enzimas tais como a xantina desidrogenase, a aldeído 
oxidase e o componente redutor da amidoxima mitocondrial que atuam no metabolismo 
das purinas, eliminação de aldeídos e outros processos bioquímicos.
Ao interagir com o ferro, o Mo favorece tanto a absorção quanto o metabolismo desse 
micronutriente nos tecidos da planta. O Mo influencia a expressão de genes relacionados 
com o transporte de ferro e na atividade das enzimas envolvidas na sua homeostase. A 
disponibilidade adequada de Mo facilita a absorção, transporte e utilização do ferro nos 
diferentes tecidos da planta garantindo a síntese adequada de clorofilas e o crescimento 
das plantas.
O Mo desempenha um papel importante na germinação das sementes e no 
crescimento inicial das plântulas. O Mo está envolvido no metabolismo do amido e 
na mobilização dos nutrientes armazenados nas sementes garantindo uma rápida 
emergência das plântulas.
Parte 11 - Molibdênio:
Atuação do molibdênio na fisiologia da planta
MicronutrienteNutrição Mineral e Doença de Planta
O molibdênio e as doenças das plantas
Poucos são os estudos envolvendo o uso do Mo no controle das doenças das plantas. 
O Mo atua na desnaturação do revestimento proteico das partículas virais, na alteração 
da conformação das proteínas encontradas nos zoósporos de Phytophthora spp., além de 
inibir o desenvolvimento dos nematoides no solo. A incidência da murcha-de-verticílio 
(Vertcillium albo-atrum) em tomate foi reduzida devido ao maior suprimento de Mo. 
O potássio também reduz a incidência da murcha-de-verticílio e, com a participação 
do Mo, a incidência da doença é ainda menor. Nesse caso, ocorre equilíbrio entre o 
potássio e o nitrogênio nos tecidos da planta infectados pelo patógeno pois o Mo afeta 
positivamente o equilíbrio das formas solúveis de nitrogênio. Plantas de feijão-caupi 
apresentaram redução da severidade da mancha bacteriana (Xanthomonas axonopodis 
pv. vignicola) devido às maiores concentrações tanto de Mo quanto de potássio nos 
tecidos infectados. O maior suprimento de magnésio e cálcio às plantas de feijão-caupi 
diminuiu a severidade da mancha bacteriana devido à maior capacidade das plantas 
em absorver o Mo da solução do solo. Plantas de feijão pulverizadas com silicato de 
potássio e molibdato de sódio apresentaram redução da severidade da antracnose 
(Colletotrichum lindemuthianum) e, consequentemente, maior produção de grãos.
https://www.abisolo.com.br/produto/nutricao-mineral-e-doenca-de-planta/
Agrios GN (2005) Plant Pathology. Academic Press, 5th Edition, 922 p.
Amorim L, Rezende JAM, Bergamin Filho A (2018) Manual de Fitopatologia – Princípios 
e Controle. Editora Agronômica Ceres Ltda, 5ª Edição, Vol. 1, 573 p.
Amtmann A, Srivastava AK (2023) Potassium and plant disease. In: Datnoff LE, 
Elmer WH, Rodrigues FA (Eds.). Mineral Nutrition and Plant Disease. The American 
Phytopathological Society, Saint Paul. pp. 105-140.
Block CH, Pisani C, Wood BW (2023) Nickel and plant disease. In: Datnoff LE, 
Elmer WH, Rodrigues FA (Eds.). Mineral Nutrition and Plant Disease. The American 
Phytopathological Society, Saint Paul. pp. 355-378.
Dimkpa CO, Elmer WH (2023) Zinc and plant disease. In: Datnoff LE, Elmer WH, Rodrigues 
FA (Eds.). Mineral Nutrition and Plant Disease. The American Phytopathological Society, 
Saint Paul. pp. 265-296.
Elmer WD (2023) Copper and plant disease. In: Datnoff LE, Elmer WH, Rodrigues FA 
(Eds.). Mineral Nutrition and Plant Disease. The American Phytopathological Society, 
Saint Paul. pp. 297-312.
Elmer WH (2023) Nitrogen and plant disease. In: Datnoff LE, Elmer WH, Rodrigues FA 
(Eds.). Mineral Nutrition and Plant Disease. The American Phytopathological Society, 
Saint Paul. pp. 47-74.
Haneklaus S, Bloem E, Schnug E (2023) Sulfur and plant disease. In: Datnoff LE, 
Elmer WH, Rodrigues FA (Eds.). Mineral Nutrition and Plant Disease. The American 
Phytopathological Society, Saint Paul. pp. 177-206.
Heckman JR,Thompson IA, Huber DM (2023) Manganese and plant disease. In: Datnoff 
LE, Elmer WH, Rodrigues FA (Eds.). Mineral Nutrition and Plant Disease. The American 
Phytopathological Society, Saint Paul. pp. 241-264.
Kaur S, Samota MH, Choudhary M, Choudhary M, Pandey AK, Sharma A, Thakur J 
(2022) How do plants defend themselves against pathogens - Biochemical mechanisms 
and genetic interventions. Physiology and Molecular Biology of Plants 28:485-504.
Liao Y-Y, Paret M, Jones JB (2023) Magnesium and plant disease. In: Datnoff LE, 
Elmer WH, Rodrigues FA (Eds.). Mineral Nutrition and Plant Disease. The American 
Phytopathological Society, Saint Paul. pp. 167-176.
Referências Consultadas
Little CR (2023) Phosphorus and plant disease. In: Datnoff LE, Elmer WH, Rodrigues FA 
(Eds.). Mineral Nutrition and Plant Disease. The American Phytopathological Society, 
Saint Paul. pp. 75-104.
Norton RM, Stangoulis JCR, Grahan RD (2023) Boron and plant disease. In: Datnoff 
LE, Elmer WH, Rodrigues FA (Eds.). Mineral Nutrition and Plant Disease. The American 
Phytopathological Society, Saint Paul. pp. 342-354.
Norton RM, Stangoulis JCR, Grahan RD (2023) Molybdenum and plant disease. In: 
Datnoff LE, Elmer WH, Rodrigues FA (Eds.). Mineral Nutrition and Plant Disease. The 
American Phytopathological Society, Saint Paul. pp. 335-342.
Reekie H, Punja ZK (2023) Calcium and plant disease. In: Datnoff LE, Elmer WH, Rodrigues 
FA (Eds.). Mineral Nutrition and Plant Disease. The American Phytopathological Society, 
Saint Paul. pp. 141-176.
Rengel Z, Cakmak I, White PJ (2022) Marschner´s Mineral Nutrition of Plants. 4th Ed. 
Academic Press, London, 795 p.
Rodrigues FA, Einhardt AM, Rios JA, Silveira PR, Elmer WH, Datnoff LE (2019) Nutrição 
Mineral no Manejo das Doenças de Plantas. In: Flores RA, Cunha PPC, Marchão RL, 
Moraes MF (Organizadores). Nutrição e Adubação de Grandes Culturas na Região do 
Cerrado. 1ª Ed., Goiânia: Gráfica Universidade Federal de Goiás, v. 1, p. 36-76.
Taiz L, Zeiger E (2006) Plant Physiology. 4th Ed., Sinauer Associates, Inc., Sunderland, 
Massachussetts, 650 p.
Tubana BS, Cruz J (2023) The physiological role of minerals in the plant. In: Datnoff 
LE, Elmer WH, Rodrigues FA (Eds.). Mineral Nutrition and Plant Disease. The American 
Phytopathological Society, Saint Paul. pp. 17-44.
Ward B (2023) Iron and plant disease. In: Datnoff LE, Elmer WH, Rodrigues FA (Eds.). 
Mineral Nutrition and Plant Disease. The American Phytopathological Society, Saint 
Paul. pp. 207-240.
ABISOLO.COM.BR