Micronutrientes Aula 1-2 [Modo de Compatibilidade]

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MICRONUTRIENTES
Fernando Felipe Ferreyra Hernandez
Prof. Titular
UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ
CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIA DO SOLO
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1. Introdução
�Os tecidos vegetais contem entre 80 e 98% de
água. O peso seco é constituído por elementos,
onde a sua presencia, qualitativa e quantitativa,
não necessariamente indicam que são essenciais
para as plantas.
� Dos 106 elementos conhecidos, 17 são
considerados essenciais e outros poucos como
benéficos para as plantas.
� Um elemento para ser considerado essencial deve
atender os três critérios propostos por Arnon e
Stoud, 1939.
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1.1 Critérios de essencialidade 
(Arnon e Stoud, 1939).
1. A omissão do elemento resulta em desenvolvimento
anormal das plantas, as plantas não completam seu
ciclo de vida ou morrem de forma prematura
2. O elemento deve apresentar uma função especifica
e não pode ser substituído por outro.
3. O elemento deve ter um efeito direto sobre o
desenvolvimento ou metabolismo e não efeitos
indiretos tais como antagonismos com outro
elemento presente a níveis tóxicos.
3
� São dezessete os elementos minerais
(nutrientes minerais) essenciais para o
desenvolvimento das plantas e pelas
quantidades exigidas são classificados em
macronutrientes (99,5% da MS) e
miconutrientes (0,5% da MS).
� Três (C, H e O), são fornecidos pelo ar e 
pela água e combinados no processo 
chamado de fotossíntese :
CO2 + H2O + energia = (CH2O) + O2
�Os demais elementos são fornecidos pelo 
solo, e com a fertilização de cultivos 
agrícolas.
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2
1.2 Nutrientes essenciais
Tabela 1 Elementos essenciais as plantas
� MACRONUTRIENTES
Carbono (C)
Oxigênio (O)
Hidrogênio (H)
Nitrogênio (N)
Fósforo (P)
Potássio (K)
Cálcio (Ca)
Magnésio (Mg)
Enxofre (S)
� MICRONUTRIENTES
Boro (B)
Cloro (Cl)
Cobre (Cu)
Ferro (Fe)
Manganês (Mn)
Molibdênio (Mo)
Níquel (Ni)
Zinco (Zn)
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� A quantidade requerida de macronutrientes
varia entre 10 a 5.000 vezes mais do que os
micronutrientes.
� Também são chamados: “elementos
menores” e “elementos traços”
(conteúdo menor aos macronutrientes e
traços nos tecidos das plantas).
� Elementos benéficos: definidos como
aqueles elementos que tem efeito positivo
no desenvolvimento das plantas, entretanto,
não se ajustam aos critérios de
essencialidade(Al, Co, Se, Na e Si)
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2.0 Abundancia dos micronutrientes
Fonte: Krausckopf, 1972
TABELA 2 Teores totais de micronutrientes 
em rochas e solos
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3.0 Formas em que os micronutrientes se 
encontram no solo e sua dinâmica
3.1 Formas no solo
1. Solúvel em água: ións livres e complexos orgânicos
solúveis, na solução do solo.
2. Trocáveis nas superfícies do solo: chamados
também de “não especificamente adsorvidos”, são
retidos nas superfícies por cargas elétricas negativas
do complexo coloidal do solo e podem ser extraídos
por soluções de sais neutras ou ácidos
3. Especificamente adsorvidos: retidos em sítios
orgânicos e inorgânicos e não são liberados com os
extratores de íons trocáveris
8
3
4. Retidos em resíduos biológicos e organismos
vivos: podem ser liberados pelo processo de
mineralização, e
5. Componentes da estrutura de minerais
primário e secundários: Podem formar parte da
estrutura de minerais ou encontrar-se como
elementos acessórios (impurezas)
6. Precipitados: relacionado com a solubilidade dos
compostos que formam com outros componentes da
solução do solo. Quando a concentração na solução
excede o máximo permissível precipitam.
7. Oclusos em óxidos e hidróxidos de Fe, Al e/ou
Mn: os óxidos podem reter íons Zn2+, Cu2+ e
(B3O7)2- e ao precipitar ficar oclusos nos mesmos.
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SOLUÇÃO DO 
SOLO
Mn+ An-
COMPLEXOS M 
SOLÚVEIS
Oxidação-redução
8 Adsoção pela matéria 
orgânica
4. Absorção plantas
5. Redução nas raízes
3. Incorporação no 
húmus
1 Sais solúveis e minerais 
intemperizados
2. Precipitação
6. Adsorção por argilas
e óxidos de Fe e Al
9. Lixiviação
Figura 1 : Dinâmica dos micronutrientes 10
4.0 Disponibilidade dos micronutrientes 
para as plantas
4.1 Fatores que afetam a disponibilidade
4.1.2 Reação do solo (pH):
� O pH influencia nas reações que controlam a 
solubilidade dos ions adsorvidos pelas plantas 
(micronutrientes)
� O aumento do pH diminui os teores de Cu, Fe, 
Zn e Mn na solução do solo e no complexo de 
troca cationica.
� A calagem é uma prática eficiente no controle 
da toxidez de Fe, por reduzir sua solubilidade.
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Figura 2: Influencia do pH na disponibilidade de 
nutrientes 12
4
4.1.2 Matéria orgânica:
� A matéria orgânica do solo(Ac. Húmicos e fúlvicos,
polifenóis, aminoácidos, peptídeos, proteínas e
polisacarídeos) formam complexos com Fe, Cu, Mn
e Zn que podem diminuir sua disponibilidade (Ac,
húmicos) ou aumentá-la (Ac. fúlvicos).
� Condições que favorecem a decomposição da MOS
(calor, umidade, aeração, atividade microbiana
favorecem a biodisponibilidade dos micronutrientes.
� O boro disponível no solo (extraído com água
quente) apresenta correlação positiva com a
matéria orgânica, atribuída a complexação do B,
mantendo-o relativamente disponível e minimizar a
lixiviação.
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4.1.3 Compostos de Ferro e alumínio
Estes compostos reduzem sua solubilidade com o aumento 
do PH. Os óxidos precipitam e devido as cargas 
dependentes do pH, podem reter cátions metálicos que 
ficam oclusos com o crescimento dos cristais
4.1.4 Conteúdo e tipo de argila.
Solos com maiores teores de argila e e do tipo 2:1 
(maior CTC) comumente possuem maior 
quantidade de micronutrientes disponíveis. 
4.1.5 Umidade do solo.
Atua aumentando a solubilidade dos compostos 
e indiretamente favorecendo a atividade de 
microorganismos (humificação e mineralização).
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4.1.6 Interações com outros íons
� Adubações com altas doses de fósforo, 
reduzem a absorção de zinco pelas plantas.
� Altas doses de nitrogênio reduzem o efeito 
tóxico do boro.
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4.2 Formas em que são absorvidos e função 
dos micronutrientes nas plantas
4.2.1 Ferro (Fe)
� O Fe é absorvido pelas raízes das plantas como Fe2+ e Fe3+.
� Participa em reações de oxi-redução tanto em solos como nas
plantas (aceita ou doa prótons).
� Participa em diversas transformações enzimáticas (transferência
de elétrons). Algumas dessas envolvidas na síntese de clorofila.
� O Fe é componente estrutural de moléculas de porfirina:
citocromos, hematina, ferricromo, e leghemoglobina. Substâncias
envolvidas nas reações de oxi-redução da respiração e
fotossíntese.
� A faixa de suficiência de Fe nos tecidos das plantas normalmente
varia entre 50 e 250 mg/kg.
� Concentração na MS de 50 mg/kg ou menor, em geral ocorre
deficiência de Fe. Os sintomas iniciam nas folhas jovens, devido a
que o Fe não se transloca dos tecidos velhos para os meristemas
apicais e o crescimento cessa. As Folhas novas desenvolvem
clorose internerval, a qual progride para a folha inteira. Em casos
severos, as folhas se tornam inteiramente brancas.
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5
Figura 3: Deficiência de Ferro em milho
17
Figura 4: Deficiência de Ferro em bananeira.
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Figura 5: Deficiência de Ferro em girassol.
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4.2.2 Zinco (Zn)
� O Zn está envolvido na atividade enzimática, entretanto não se 
sabe se sua atuação é funcional, estrutural ou como cofator de 
regulação.
� Importante na síntese de triptofano, componente de algumas
proteínas e importante para a produção de hormônios de
crescimento (auxinas) como o ácido indol acético.
� A deficiência de Zn pode ser identificada por sintomas visuais que
aparecem com maior freqüência nas folhas. Entretanto ossintomas de deficiência podem aparecer em ramos, frutos ou ser
evidentes em todo o desenvolvimento das plantas.
� As raízes das plantas absorvem o Zn como Zn2+ e como
componentes de complexos orgânicos naturais e artificiais.
� Os sintomas mais comuns nas culturas incluem:
� Ocorrência de cor verde claro, amarelo ou áreas brancas
internervais nas folhas, principalmente folhas velhas.
� Morte dos tecidos nas áreas cloróticas.
� Redução do tamanho do caule com internódios curtos, que
resulta em adensamento das folhas que adquirem aparência de
roseta. 20
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Figura 6: Deficiência de Zinco em milho: A)
Planta deficiente e B) planta Normal.
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Figura 7: Deficiência de Zinco em bananeira
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4.2.3 Manganês (Mn) 
� Mn é absorvido pelas plantas como Mn2+ e em
combinações moleculares com agentes complexantes
naturais e sintéticos.
� A concentração de Mn nas plantas, comumente varia
entre 20 e 500 mg/kg. Concentrações inferiores a 15-
20 mg/kg são consideradas deficientes.
� É conhecida sua participação na fotossíntese e na
evolução do O2. Participa dos processos de oxi-
redução e das reações de descarboxilação e hidrólise
� Semelhante ao Fe, o Mn é relativamente imóvel na
planta, e os sintomas de deficiência usualmente são
mostrados nas últimas folhas jovens. Em plantas de
folhas largas, os sintomas aparecem como clorose
internerval.
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Figura 8: Deficiência de manganês em milho
24
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Figura 9: Plantas de milho deficientes em Zinco, 
Ferro, Manganês e Planta Normal. 
25
Figura 10: Deficiência de Manganês em bananeira.
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4.2.4 Cobre (Cu)
� Absorvido pelas plantas como íon cúprico Cu2+ e como
componente de complexos orgânicos naturais e sintéticos.
� A concentração normal nas plantas varia entre 5 a 20 mg/kg.
Concentrações abaixo de 4 mg/kg na matéria seca, indicam
provável deficiência.
� Os sintomas visuais de deficiência de Cu variam muito com a
cultura. No milho, as folhas jovens ficam amareladas e o
crescimento é retardado. Em estágios avançados de deficiência,
as folhas jovens são pálidas e as velhas começam a morrer.
� Em estágios avançados de deficiência, a morte dos tecidos se
inicia nas pontas e bordas das folhas, seguindo um padrão
similar ao da deficiência do potássio.
� Em algumas culturas as folhas perdem o turgor. Desenvolvem
cor verde azulada, que passa para clorótica e encrespa e
ocasiona falhas na produção de flores.
� O Cu em sua forma reduzida facilmente se liga e reduz o O2. Na
forma oxidada, o metal é facilmente reduzido
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4.2.5 Boro (B) 
� Absorvida pelas plantas como ácido bórico (H3BO3)
não dissociado. Outras formas como B4O72-, H2BO3-,
HBO32- é BO33- podem estar presentes em pequenas
quantidades embora não contribuam de forma
significativa.
� O B é um elemento necessário para as plantas
superiores e algumas algas, entretanto não é
necessário para animais, fungos e microrganismos.
� Importante para o desenvolvimento de novas células
em tecidos de meristemas.
� Favorece a polinização e frutificação ou produção de
sementes.
� Translocação de açúcares, amido, N e P
� Síntese de aminoácidos e proteína
� Formação de nódulos em leguminosas.
� Regula o metabolismo de carbohidratos. 28
8
Figura 11: Deficiência de Boro em bananeira
29
Figura 12: Deficiência de boro em bananeira
30
Figura 13: Deficiência de boro em girassol.
31
Figura 3: Deficiência de boro em girasol em 
Diversos solos do cerá. 32
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4.2.6 Cloro (Cl) nas Plantas
� Cl é absorvido como íon Cl- tanto pelas raízes como pelas
folhas. É facilmente transportado nos tecidos das plantas.
� A concentração normal na maioria das plantas varia entre 0,2
a 2,0% podendo chegar a níveis tão altos como 10%.
Concentrações abaixo de 70-700 mg/kg usualmente são
indicativo de deficiência.
� Não é considerado um metabólito verdadeiro em plantas
superiores. Sua essencialidade esta relacionada com sua
inércia bioquímica. Essa inércia permite satisfazer funções
osmóticas e de neutralização de cátions, as quais possuem
importantes conseqüências químicas e biofísicas. O Cl- é o íon
que contrabalança durante o fluxo rápido do potássio,
contribuindo para o turgor das folhas.
� Os sintomas mais comuns de deficiência de Cl- são a clorose
em folhas jovens e murcha geral das plantas.
� Também pode ser observada necrose em algumas partes das
plantas, bronzeado das folhas e redução do sistema radicular.
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4.2.7 Molibdênio (Mo) 
� O Mo é um não metal absorvido pelas plantas como ânion
molibdato (MoO42- ).
� É um ácido fraco e pode formar complexos polianionicos
como o fosfomolibdato.
� O conteúdo normal de Mo nas plantas comumente e
inferior a 1 mg/kg e as deficiências ocorrem quando a
concentração é inferior a 0,2 mg/kg.
� O Mo e componente essencial da enzima NO3- -
reductase, a qual cataliza a redução de NO3- para NO2-.
� Componente estrutural da nitrogenase, enzima
ativamente envolvida na fixação de N2 por nódulos
bacterianos em raízes de leguminosas, em algumas algas
e actinomicetos, e por organismos fixadores de N2 de
vida livre como o Azotobacter.
� Possui um rol essencial na absorção e transporte do Fe
nas plantas
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4.2.8 Níquel (Ni)
� Elemento mais recente identificado como essencial 
para as plantas superiores (Brown et al 1987)
� Absorvido pelas plantas como Ni2+ e pode tornar-se 
inativo com os ácidos orgânicos.
� Faz parte da metaloenzima uréase que participa da 
decomposição da uréa em CO2 e amônio.
� Teores de Ni próximos a 1,5 mg Kg-1 são 
considerados adequados para as plantas. Teores 
menores a 100 ng.kg reduzem a germinação de 
grãos de cevada.
� Deficiência de Ni origina acúmulo de uréia e 
necrose nos folíolos. O Ni aumenta a resistência a 
doenças. 
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Elemento Forma de Absorção Funções
C, H, O, 
N, S 
íons na solução: HCO3-, 
NO3- NH4+, SO4-2
atmosfera O2, N2, SO2
Principais constituintes de 
substâncias orgânicas
P, B íons na solução: H2PO4-1, 
H1PO4-2, B(OH)4-, H2BO3- e 
moléculas H3BO3
transferência de energia e 
movimento de carboidratos.
K, Mg, Ca,
Cl 
Ions na solução (K+, 
Mg+2, Ca+2, Cl-)
Funções não específicas, 
componentes específicos de 
compostos orgânicos, ou
manutenção do balanço iônico
Cu, Fe, 
Mn, Mo, 
Ni, Zn 
íons (Cu+2, Fe+2, Mn+2, 
Ni2+, MoO4-2, Zn+2) ou 
quelatos em solução 
habilitação do transporte de 
prótons e ativação enzimática
Tabela 3: Elementos essenciais, suas formas de 
absorção e funções nas plantas
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5. Avaliação da fertilidade do solo para
micronutrientes
5.1 Análises de solos para micronutrientese sua
Interpretação.
� Comumente se usam extratores (Soluções salinas, ácidas ou
complexantes) que retiram os micronutrientes em
quantidades que se relacionam com as quantidades extraidas
pelas plantas.
� Extratores mais comuns :
Mehlich-1: solução de HCl 0,05N + H2SO4 0,025N, na relação
solo:extrator 1:2,5.
HCl 0,1N: solução de HCl 0,1N e na relação solo extrator 1:4
EDTA + CaCl2: solução de Na-EDTA 0,005M + CaCl2 0,01M, na
relação solo: extrator 1.2,5
DTPA: solução de DTPA 0,005M + TEA 0,01M, pH 7,3, na
relação solo: extrator 1:2
AB-DTPA: solução de DTPA + bicarbonato de amônio, na
relação solo extrator 1:2
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� Se realizam experimentos em condições de campo e/ou
casa de vegetação para estabelecimento dos níveis
críticos ( ou limites de teores de nutrientes no solo a
partir dos quais as plantas respondem a aplicação de
nutrientes.
� Em experimentos de campo podem obter-se funções de
produção para os nutrientes (variação da produção com
a aplicação de quantidades crescentes de um elemento
dado).
� Em condições de casa de vegetação podem realizar-se
experimentos com um número de solos grande e sem
adubação com um nutriente, adubando-se com todos os
demais para que não limitem o crescimentodas plantas.
As diferencias de produção podem expressar-se em
forma relativa e estabelecer os limites críticos (muito
baixo, baixo, médio alto e muito alto (figura ).
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Figura 4 Produção relativa de matéria seca do girassol em
função do boro no solo, solúvel em água quente; setas
indicam nível crítico para 70 e 90 % de produção relativa.
0
20
40
60
80
100
120
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1,2
BORO NO SOLO, mg/kg
P
R
O
D
U
Ç
Ã
O
R
E
L
A
T
I
V
A
,
 
%
BAIXO
Y = -102,02x2 + 163,26x + 37,942
R2 = 0,484
MÉDIO ALTO
39
Tabela 4: Interpretação de resultados para
análise do solo para micronutrientes
no Estado do Ceará
40