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ÁGUA NA AGRICULTURA Prof: Marlon Celso Hoff Recurso natural finito e uma das maiores preocupações do futuro da humanidade; A agricultura tem sido apontada como suposta consumidora de 70% das reservas globais de água doce. Esse percentual, internacionalmente citado, não encontra sustentação na realidade brasileira, cuja agricultura é prioritariamente dependente de chuvas; A maioria das nossas propriedades rurais toma emprestada da natureza a água da chuva, que iria aos rios e oceanos, e a devolve limpa, com a evaporação, transpiração e infiltração no solo. Ainda assim, muito precisa ser feito para melhorar a eficiência no uso das águas na agropecuária; As crescentes crises hídricas ocorridas recentemente nos mostram que precisamos cuidar urgentemente dos nossos recursos hídricos; Por que o setor consome tanta água? Não é de todo verdade... Apenas uma pequena parte dessa água torna-se “indisponível” para o retorno à natureza. É aquela que vai ser utilizada pela planta ou animal para a “fabricação” dos produtos agrícolas; Parte da água penetra no solo recarregando o lençol freático, outra parte da água é devolvida para a atmosfera pela evaporação da água na superfície do solo e pela transpiração das plantas, e ainda outra parte da água escoa para as fontes de água; Sem água não haverá produção, renda nem emprego para quem trabalha no campo e não haverá agroenergia, fibras e, especialmente, comida para quem mora nas cidades. Pense na produção de hortaliças, por exemplo, que são culturas que dependem de irrigação diária. Sem água, esses produtos serão os primeiros a desaparecer e a encarecer; A agricultura do futuro exigirá, da ciência de hoje e dos próximos anos, soluções de baixo custo para o uso cada vez mais racional da água: Plantas mais eficientes e resistentes ao estresse hídrico; Sistemas de irrigação que otimizem o uso de água e energia; Práticas conservacionistas que protejam o solo e reduzam a evaporação; Sistemas que integrem lavoura-pecuária e lavoura-pecuária-floresta bem manejados, que podem contribuir para a conservação da água pelo solo, mitigando os efeitos negativos decorrentes da grande dispersão entre precipitações das estações chuvosa e seca; Mas a Ciência precisará se apoiar em políticas públicas para fazer com que essas soluções possam efetivamente se transformar em inovação; A crise hídrica é o resultado de dois fatores. O primeiro é a ocorrência de chuva abaixo dos valores esperados nos últimos anos. Desde 2010, de acordo com dados de institutos ligados à meteorologia, são registrados no País índices pluviométricos abaixo da média histórica em várias partes do Brasil; O outro fator é a falta de prevenção. Simplesmente não houve um planejamento para enfrentar esse problema mesmo com os índices de chuva em declínio; Para começar, precisamos da conscientização de toda a sociedade de que é preciso usar melhor a água. É importante, por exemplo, usar o racionamento de maneira preventiva em vez de recorrer a ele como o último recurso; As propriedades rurais podem ser produtoras de água. Basicamente, produzir água é adotar práticas conservacionistas que aumentem a quantidade de água que se infiltra no solo; Em termos simples, isso é feito mantendo o máximo possível de água na propriedade sem deixar que ela escoe para fora da propriedade. Desse modo, a água acaba se infiltrando no solo recarregando o lençol freático que abastece um córrego, um reservatório, um rio, ou seja, qualquer fonte de água do local; Essas medidas são conhecidas: uso de terraços e de barraginhas, manutenção de vegetação no topo de morros, ao redor de nascentes, na beira do rio (mata ciliar), etc. Essas medidas também minimizam a erosão; PRINCIPAIS FUNÇÕES DA ÁGUA NAS PLANTAS A água é a substância fundamental à vida, tal qual conhecemos, e é uma das primeiras substâncias a serem procuradas como indício da possibilidade de vida em outros planetas; A distribuição dos vegetais na superfície terrestre depende mais da disponibilidade de água que de qualquer outro fator ambiental; O conteúdo celular de água é superior a 90% na maioria dos tecidos vegetais de plantas herbáceas, chegando a mais de 95% em folhas de alface, em meristemas e em frutos; A diminuição no conteúdo de água na célula, abaixo de um valor crítico, em geral em torno de 75%, provoca mudanças estruturais e, em última instância, a morte da célula; Além disso, em meio aquoso ocorre a difusão de minerais, solutos celulares e gases, tanto na célula quanto entre órgãos; Cerca de 80 a 90% do peso fresco de uma planta herbácea e aproximadamente 50% das espécies lenhosas estão representados pela água; Também é o reagente em muitos processos fisiológicos, incluindo a fotossíntese e a hidrólise do amido em açúcar. Além do seu papel na turgescência da célula e, consequentemente, no crescimento do vegetal; As plantas são divididas em três grupos, conforme suas relações com a água, em: hidrófitas, mesófitas e xerófitas; É a substância mais abundante em plantas em crescimento ativo, podendo constituir cerca de 90 % do peso fresco de muitos órgãos. Embora em sementes e em tecidos muito lignificados possam ter valores muito inferiores: 15 % ou mesmo menos; A água penetra na maioria dos espaços capilares, estabelecendo um meio contínuo através das paredes celulósicas e permeando totalmente o corpo da planta. Este volume de água atua como absorvente de calor e permite, em parte, a tamponização da temperatura interna; A fase de elongamento celular depende da absorção de água; É o meio através do qual os gametas móveis efetuam a fertilização; Além de ser o meio onde se processa o transporte de substâncias nas plantas, é também o “veículo” de transporte; Funções relacionadas com a capacidade de dissolver substâncias; É um reagente importante, principalmente nas reações de condensação e hidrólise; A existência de uma carência hídrica pode predispor as plantas hospedeiras a ataques de agentes patogênicos; FORMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA NAS PLANTAS A entrada de água na planta ocorre por meio da absorção. As plantas absorvem água em toda a sua superficie, mas a maior parte do suprimento de água vem do solo; É pelas raízes que a planta absorve água e sais minerais da solução do solo. Mas, se a absorção é possível ao longo de toda a raiz, é, no entanto, através dos pêlos radiculares (zona pilosa da raiz) que a absorção é maior; Os pêlos radiculares são células epidérmicas com prolongamentos que se estendem por entre as partículas do solo; A existência de pêlos radiculares aumenta consideravelmente a superfície de absorção. A planta pode retirar água do solo desde que o potencial hídrico das suas raízes mais finas seja mais negativo que o da solução do solo na rizosfera; Fatores que condicionam a absorção de água nas plantas: Quantidade de água do solo disponível para a planta e arejamento; A água que está disponível para a planta vai diminuindo à medida que a planta a utiliza, os espaços capilares vão-se esvaziando e as partículas do solo retêm cada vez mais energicamente a água que resta. Os solos encharcados, no entanto, também prejudicam a absorção. Eles são pouco arejados e portanto deficientes em oxigênio. O processo respiratório é afetado e não se forma energia suficiente para o transporte ativo; Temperatura do solo e taxa de transpiração; As baixas temperaturas fazem diminuir a absorção, podendo levar à congelação da água do solo e a absorção ser então nula. As temperaturas elevada, mas dentro de valores compatíveis com a vida, favorecem a absorção,verificando-se uma relação entre as taxas de absorção e transpiração. Concentração da solução; Concentrações muito elevadas de íons em solução do solo também dificultam a absorção através de inversão no fluxo osmótico. X I L E M A E F L O E M A O xilema ou lenho, conduz a seiva bruta (água e minerais), além de substâncias de reserva. Ele é o principal responsável pela condução de água nas plantas vasculares; O floema ou liber conduz a seiva elaborada, ou seja, os compostos orgânicos produzidos na folha através da fotossíntese. De forma que é o principal tecido condutor de nutrientes nas plantas vasculares. PERDAS DE ÁGUA PELAS PLANTAS T R A N S P I R A Ç Ã O De toda a água absorvida pelo sistema radicular apenas uma pequena fração fica retida na planta; A esta perda de água pelas plantas, na forma de vapor, dá- se o nome de transpiração; Os principais fatores que influenciam na transpiração dos vegetais podem ser separados em fatores ambientais e fatores da própria planta: Fatores Ambientais: Dentre os fatores ambientais que influem na transpiração, destaca-se a radiação solar, a temperatura, a umidade relativa do ar e o vento; Fatores da Própria Planta: As características anatômicas, próprias de cada vegetal, podem influir na transpiração. A espessura da cutícula, o tamanho e a forma das folhas, a cor, o revestimento (pilosidades) e a orientação delas, em relação à luz, o número e a localização dos estômatos; G U T A Ç Ã O Além da perda de água na forma de vapor que ocorre na transpiração, as plantas também perdem água na forma líquida no processo denominado gutação; Este ocorre quando o ar está saturado de vapor de água, de modo que a transpiração diminui ou para. Esta saída de água no estado líquido ocorre através de estruturas chamadas hidátodos; O ESTRESSE DA SECA O estresse é, na maior parte das definições, um desvio significativo das condições ótimas para a vida, o que origina mudanças e respostas a todos os níveis do organismo; A seca é um dos principais fatores que leva ao déficit hídrico, estando relacionada, principalmente, com um período de falta de precipitação. Durante o período da seca ocorre uma diminuição do conteúdo de água no solo, submetendo as plantas ao déficit de água; EFEITOS DA SECA NA FISIOLOGIA DAS PLANTAS O termo seca indica um período sem precipitação apreciável, durante o qual o conteúdo em água do solo é reduzido de tal modo que as plantas sofrem de falta de água; Sob estas condições, as plantas perdem o turgor e murcham, o conteúdo de água no solo é tão baixo, que a planta é incapaz de extrair água do solo e a perda de turgor é permanente; O crescimento celular é um processo dependente da turgidez e consequentemente é extremamente sensível à deficiência hídrica; Estratégia adotada pelas plantas para resistirem ao déficit hídrico é a diminuição da área de transpiração, que é efetuada mediante um rápido e reversível enrolamento das folhas;
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