Unidade 2 Absorção e Transporte de Nutrientes

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Absorção e Transporte de 
Nutrientes
Prof. Dr. Fábio Steiner
Curso de Agronomia – UEMS/UUC
Cassilândia – MS – Brasil
2018
Disciplina de Fisiologia Vegetal I
❖Taiz, L.; Zeiger, E.; Møller, I.M.; Murphy, A. Fisiologia e
Desenvolvimento Vegetal. Trad. Alexandra Antunes Mastroberti. et
al. 6ª Edição. Porto Alegre: Artmed, Porto Alegre. 858p., 2017.
❖Kerbauy, G.B. Fisiologia Vegetal. 2ª Edição. Rio de Janeiro: Ed.
Guanabara Loogan. 431p., 2012.
❖Lopes, N.F.; Lima, M.G.S. Fisiologia da produção. Viçosa: Ed. UFV,
492p., 2015.
1.1. Nutrição Mineral de Plantas
A nutrição mineral das plantas é um dos componentes 
que limitam a produção agrícola.
É o estudo de como as plantas obtêm e utilizam os
nutrientes minerais.
O conhecimento da dinâmica do nutriente no sistema
solo-planta-atmosfera é fundamental para o adequado
manejo da nutrição das plantas.
Composição da Matéria Seca da Planta
NUTRIENTES ABSORVIDOS DO AR (Fotossíntese)
CARBONO → 44%
OXIGÊNIO → 45%
NUTRIENTES e ÁGUA ABSORVIDOS DO SOLO
HIDROGÊNIO DA ÁGUA → 6%
MINERAIS DO SOLO → 5% 
1.2. Elementos Essenciais
CRITÉRIO DA ESSENCIALIDADE: (Arnon Stout, 1939)
a) O Elemento deve estar diretamente envolvido no
metabolismo da planta;
b) A planta não é capaz de completar o seu ciclo de vida
na ausência do elemento;
c) A função do elemento é específica, ou seja, nenhum
outro elemento poderá substituí-lo naquela função.
1.2. Elementos Essenciais
CLASSIFICAÇÃO:
MACRONUTRIENTES: N, P, K, Ca, Mg e S
MICRONUTRIENTES: Cu, Fe, Zn, Mn, Mo,
B, Cl, Ni e Na
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Tabela 1. Concentração dos nutrientes minerais essenciais presente 
na matéria seca das plantas.
Nutriente Cana-de-açúcar 
(100 t ha-1) 
Soja 
(5,6 t ha-1) 
Trigo 
(3,0 t ha-1) 
 Colmos Folhas Total Grãos Restos 
culturais 
Total Grãos Restos 
culturais 
Total 
 
______________________________ kg ha-1 __________________________________ 
N 90 60 150 152 29 181 75 50 125 
P 10 10 20 11 2 13 15 7 22 
K 65 90 155 43 34 77 12 80 92 
Ca 60 40 100 8 43 51 3 13 16 
Mg 35 17 52 6 20 26 9 5 14 
M
ac
ro
nu
tri
en
te
s 
S 25 20 45 4 2 6 5 9 14 
 ___________________________________ g ha-1 ________________________________ 
B 200 100 300 58 131 189 100 200 300 
Cu 180 90 270 34 30 64 17 14 31 
Fe 2500 6400 8900 275 840 1115 190 500 690 
Mn 1200 4500 5700 102 210 312 140 320 460 
Mo - - - 11 2 13 - - - 
M
ic
ro
nu
tri
en
te
s 
Zn 500 220 720 102 43 145 120 80 200 
 
Tabela 2. Extração total (parte aérea) e exportação pela colheita
(grãos) de culturas comerciais. DISTRIBUIÇÃO DO P EM CÍTRUS
(Fonte: Mattos, 2003)
Folhas: 16,8% Ramos: 25,3
Tronco: 3,6%
Raízes: 20,5%
Frutos: 33,7%
DESAFIO NUTRICIONAL
Contrastes de tecnologia: pomares com idade de 7 anos, 
laranja Valência, enxertado em limão Cravo, irrigados, etc..
Pomar A:70 ton/ha Pomar B:10 ton/ha
Nutrição levada a sério!
1.2. Elementos essenciais
PRINCIPAIS FUNÇÕES DOS NUTRIENTS:
a) Constituintes orgânicos → (C, H, O, N, S)
b) Estrutura de enzimas → (C, H, O, N, S, Fe, Cu, Zn, Mo)
c) Reações de oxirredução → (Fe, Cu, Zn, Mn, Mo)
d) Transferência de energia → (P)
e) Ativação de enzimas → (K, Mg, Ca, Mn, Cl)
f) Ajustamento osmótico → (K, Cl)
1.3. Elementos não essenciais
Elementos Benéficos:
Efeitos benéficos no crescimento e desenvolvimento de
algumas plantas → (Co em leguminosas e Si)
Elementos Tóxicos:
Efeitos tóxicos para as plantas em baixa ou alta
concentração→ (Alumínio = Al3+)
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1.3. Elementos não essenciais
Todos os elementos podem tornar-se 
tóxico para as plantas quando presente 
em altas concentrações
2.1. Formas de absorção
C e O → CO2 (atmosfera)
Demais elementos:
São absorvidos na forma iônica → N = NH4
+ ou NO3
-
H e O → H2O (solo)
2.2. Contato íon-raiz
Difusão → (P, K)
Fluxo de massa → (N, Ca, Mg,
S, B, Cu, Mn)
2.2. Contato íon-raiz
M
Argila
Matéria orgânica
M
RAIZ
M
Fluxo de massa
Solução do 
solo
Difusão
Interceptação radicular
Rotas de Absorção de Nutrientes
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Pêlos 
radiculares
Epiderme
Solo
Raiz
Aspectos da anatomia das raízes 
FIGURA: Presença de micorrizas nas raízes (Taiz et al., 2017).
Os fungos micorrízicos facilitam a absorção de nutrientes pelas raízes: 2.3. Membrana Plasmática
H+
Na+
K+
Difusão Simples
CO2, O2, N2, H2O
CO2, O2, N2, H2O
Ca2+
Mg2+
FIGURA: Detalhe da membrana plasmática, ilustrando o processo
ativo de absorção, por meio do carregador dependente do ATP.
Presença de proteínas carregadoras “transportadores”
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2.4. Canais iônicos
Poros seletivos que se abrem em função de
mudanças do gradiente de concentração.
Canais iônicos → K+, Ca2+, Na+,
Aquaporinas
Movimento rápido (108 íons/s)
2.5. Proteínas Carregadoras
Especificas para cada íon → (sítios de
ligação)
Gasto de energia de forma direta
(Transporte ativo primário) ou indireta
(Transporte ativo secundário).
3.1. Introdução
- Fornecimento de nutrientes via folha.
- Suprir eventuais deficiências de macro e micronutrientes
- Deve ser aplicada no tempo correto e na quantidade 
correta.
3.1. Fases da absorção foliar
a) Fase passiva - penetração cuticular
Cutícula
Células de 
epiderme
Espaços inter-
celulares
Citoplasma
b) Fase ativa – absorção celular
Semelhante a absorção radicular, com uma diferença: 
presença cutícula.
FIGURA: Ilustração das rotas de absorção foliar de nutrientes.
Cera
Cutina
Pectinas
Celulose
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3.2. Velocidade da absorção de nutrientes
Nutriente Tempo de absorção
Ureia 0,5 a 2 hs
K 10 a 24 hs
Mg 10 a 94 hs
Ca 1 a 2 dias
Mn 1 a 2 dias
Zn 1 a 2 dias
P 5 a 10 dias
Fe 10 a 20 dias
Mo 10 a 20 dias
Fonte: Malavolta (2006).
Eficiência da Aplicação Foliar 3.1. Fases da absorção foliar
3.3. Mobilidade na Planta
a) Altamente móveis → N, K, Na
b) Móveis → P, Cl, Mg
Fonte: Malavolta (2006).
c) Parcialmente Móveis → S, Zn, Cu, Mn, Fe, Mo
d) Imóveis → Ca, B
3.4. Sintomas de Deficiência
a) Nutrientes móveis → Folhas Velhas
b) Nutrientes imóveis → Folhas Novas
Folhas Velhas
Folhas Novas
3.5. Questões:
1 – Quais os critérios básicos para caracterizar um elemento essencial?
2 – Explique porque, embora sendo o cobalto necessário à fixação simbiótica de
nitrogênio, ele não seja considerado um elemento essencial.
3 – Cite o símbolo químico, as formas de absorção e as principais funções dos
macro e micronutrientes.
4 – Defina transporte ativo e passivo.
5 – Defina simporte e antiporte.
6 – Indique como ocorre a absorção de íons e o transporte desde o solo até o
xilema radicular.
7 – Descreva a associação existente entre leguminosas e bactérias dos gêneros
Rhizobium e Bradyrhizobium na fixação simbiótica do nitrogênio.
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Obrigado!
Prof. Dr. Fábio Steiner
Engenheiro Agrônomo - UNIOESTE
Mestre em Agronomia (Produção Vegetal) – UNIOESTE
Doutor em Agronomia (Agricultura) – UNESP
Contato: steiner@uems.br