Nutrição-mineral

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Nutrição mineral
Alguns anos atrás as pessoas começaram a observar o comportamento entre plantas e animais os filósofos antigamente começaram a fazer alguma pesquisa para entender esse comportamento das plantas e dos animais então sempre ficou claro que existe uma diferença entre os autotróficos e heterotróficos.
Autotróficos: são aqueles que vão produzir o seu próprio alimento. Eles conseguem construir moléculas orgânicas. São os fotossintetizantes e não só as plantas, algas e bactérias que é a cianobactérias.
Plantas são produtores primários.
E os animais são consumidores, que vão consumir os produtos dessas plantas.
Ao contrario dos animais ele não consegue construir, ele precisa se alimentar.
Mais no inicio as pessoas tenta entender como é que essas plantas estão se alimentando.
Como é que elas estão crescendo, como é que ela estão se desenvolvendo se elas estão parada, elas regride em um determinado local começa a se desenvolver completa seu ciclo de vida e não sai daquele canto, como é que ela consegue sobreviver? Então o que a gente vai ver hoje é como foi a evolução do entendimento sobre essa nutrição mineral das plantas os pesquisadores foram descobrindo a importância dos elementos minerais.
Então350 nos antes de cristo ai ARISTÓTELES foi um dos primeiros a estudas e ele postulou uma teoria chama de Teoria do humística, humística vem de humos. Humos é toda matéria orgânica que está ali disponível no solo, os animais eles morrem , folhas das plantas que caem no solo tudo isso faz parte dessa matéria orgânica o solo constituí o humo. Então esse pesquisador acreditava que essas plantas comia o humos a raiz absorvia esse humo e isso fazia com que essas plantas crescessem. Ele acreditava que a planta se alimentava do humos diretamente da matéria orgânica. 
A 4 mil anos depois PALISSY (1563) foi um dos primeiros pesquisadores que começou a pegar resto de materiais vegetais queimava esse material e no final dessa combustão sobrava uma cinza então ele começou a utilizar a aguar essas plantas com essas cinzas diluída na água e um outro tipo de plantas ele colocava apenas a água. Então ele viu que essa cinza obtida pelo incineração desses vegetais ela contribuía bem significativa para crescimento desses vegetais. Então essas cinzas que estão diluída lá na água. Então ele fez dois tratamentos 10 plantas ele aguou com água diluída com a cinza e mais 10 plantas ele não colocou a cinza ele colocou apenas água e ai a planta se desenvolveu melhor. Ele postulou que os sais presentes no solo é que vão ser responsáveis pelo crescimento dessas plantas. Sal do solo – cinza obtida pela incineração dos vegetais.
VAN HELMONT (1652) ele fez 5 experimento ele pegou uma estaca de sagueiro e pesou e ela tinha 2,5 kg depois ele enche-o o vaso de areia quando ele pesou esse vaso tinha 150 kg, durante 5 anos ele adicionou apenas água ao solo e 5 anos depois ele viu que o salgueiro se tornou um arbusto e ai ele removeu o salgueiro do solo lá e pesou e viu que tinha mudado de 2,5 kg para 82 kg ou seja o salgueiro aumentou certa de 80 kg, enquanto o vaso pesou 180g. Ele ressaltou o seguinte, as plantas se alimenta da água, a água é única coisa que a planta precisa para poder crescer. A água é o único alimento da planta. Essa conclusão que ele criou que a planta precisa apenas de água ela foi erra, pq outros experimento foram surgindo.
WOODWARD (1776) esse daqui ele fez 4 tratamento ele usou apenas a água da chuva ele considerou essa água como água pura, agua de torneira, água de enxurrada e liquido de esgoto. Então ele percebeu que quanto mais a água for contaminada maior seria o desenvolvimento das plantas, quanto mais suja a água tiver e essa sujeira seria a matéria orgânica que estaria nessa água. A terra e não a agua seria o grande alimente dessas plantas. 
SAUSSURE (1804)Com o passar do tempo também foi descoberto que essa planta absorve o co2, elas precisa da água, mas ela também absorve co2 e o ganho de matéria seca dessa planta depende do conteúdo que esta ali diluído no solo ou seja o solo vai ser um fornecedor de materiais indispensáveis para a planta. Todos os matérias que são liberados como resultado da decomposição da matéria orgânica ele são absorvidos pela planta , então a planta absorve os minerais que estão disponíveis no solo que a fonte desse mineral pode ser intemperismo, decomposição do próprio solo, a decomposição dessa matéria orgânica e a água. Ele também observou que a quantidade de carbono, nitrogênio e oxigênio era proporcional ao que eles encontrava na molécula de co2 e na molécula de água. O solo era o fornecedor de minerais indispensáveis à vida da planta.
BOUSSINGAULT (a partir de 1830), um solo inerte, seria apenas a matéria do solo sem os nutrientes então uma forma bem simples para conseguir um solo exterior é simplesmente pegar um solo colocar dentro do balde e encher de água vai lavando e vai tirando aquela água suja até a água sair bem transparente a partir do momento que você tem essa água transparente esse solo ele ta inerte, ai agora eu posso fazer um experimento utilizando solução nutritiva, então eu coloco um solo inerte e um solo com solução nutritiva é isso que varios pesquisadores estavam fazendo esses experimento com varias espécies e foi obsorvendo que a agua mais os sais era importante para o crescimento da planta. Solo inerte irrigado com solução nutritiva, Água + sais.
Justus von Liebig (1840 – 1855) Elementos essenciais: Solo: N; P; K; Ca; Mg; S; Si; Na e Fe Água e atmosfera: C; H e O. ele percebeu que tem elementos que são essenciais para essa planta, ele disse que o solo tem essa lista de elementos essenciais e além desses elementos teria a água e teria o carbono que vem da atmosfera. Ele lista esses elementos essenciais. O que significa esses elementos é um elemento essencial? Na ausência desse elemento a planta não consegue produzir, não consegue completar seu ciclo de vida. A ausência de um desses elementos faz com que a planta tem algum problema, como de crescimento, produção não consegue completar o ciclo de vida. Cada elemento desses que estar faltando a planta vaia presentar algum tipo de sintomas. Inclusive tem alimentos que consegue se mover dentro da planta, ou seja, tem uma alta motilidade dentro da planta e de repente tem uma baixa motilidade na planta. Então se a gente observar que tem um sintoma de deficiência em folhas mais jovens então provavelmente, o sintoma é de um elemento que não se movimenta muito. Agora se os sintomas e nas folhas mais velhas, então já é um sintoma no elemento que se movimenta que é móvel. Quando uma folha jovem estiver se desenvolvendo os elementos da folha mais velha é deslocado para a folha mais nova. 
Ele postulo que as: Espécies diferentes necessitam de quantidades diferentes dos elementos. Derrubou a teoria humística. Lei do Mínimo (nutriente limitante) a produção de uma planta pode ser afetada se aquele a quantidade mínima daquele elemento estiver abaixo. Vamos imaginar que uma planta precise de 10 gramas de nitrogênio então ela tá apenas com 9 gramas então a quantidade estar abaixo do nível que ela precisa então toda vez que a quantidade de um elemento estiver abaixo do mínimo que ela precisa esse elemento vai ser considerado como um elemento limitante. As vezes o elemento ta disponível no solo, mas essas plantas não consegue absorver não é uma questão do elemento estar ou não disponível no solo. o limitante é quando estar abaixo da linha, a produção da planta vai ser afetada quando a quantidade desse elemento estiver a baixo da quantidade mínima exigida pela planta. Esse nutriente que estar em um menor quantidade do que a planta precisa é considerado como nutriente limitante.
Ploeg et al. (1999) ele fez uma revisão bibliografia de todas as pesquisas feitas em nutrição mineral. Ele obeservou que estia um pesquisador chamado Carl Sprengel (1826) que estudou as mesma coisa que Liebig também fez inclusive antes de liebig, no entanto como a comunicação naquela época era muito difícil tacerto eles publicaram na mesma época informações sobre a mesma coisa então essa lei do mínimo foi considerada como lei do mínimo como lei do mínimo de Sprengel e Liebig atribuíram essa importância que for descoberta aos dois pesquisadores então pesquisadores em lugares diferentes fazendo uma mesma pesquisa ele chegaram a uma mesma conclusão mostrando os elementos considerados essenciais e Sprengel listou 20 elementos ele também derrubou a teoria humistica e também descobriu a lei do mínimo.
Em 1840 – 1900 Vários trabalhos comprovam os elementos essenciais. Sachs e Knop (1860-1865) que tem dedicou seu tempo a essas pesquisas. Eles elaboraram 3 criterios.
CRITÉRIOS DE ESSENCIALIDADE 
1) A planta não consegue completar seu ciclo de vida na sua ausência;
2) O elemento tem função específica e não pode ser substituído.
3) Envolvido diretamente no metabolismo da planta, fazendo parte de um constituinte essencial (enzima), ou exigido para um passo metabólico específico (reação enzimática) 
CLASSIFICAÇÃO (Quantidade)
1) Macronutrientes: são elementos que a planta precisa em maior quantidade 
C; H; O; N; P; K; Ca; Mg; S
2) Micronutrientes: são elementos que a planta precisa em menor quantidade.
Fe; Mn; B; Zn; Cu; Mo; Cl; Ni
A planta vai adquirir esses nutrientes através do solo exceto o carbono, hidrogênio e oxigênio. nitrogênio e oxigênio va vim da água e o carbono do co2.
CLASSIFICAÇÃO (Função Bioquímica)
1) Compõem compostos orgânicos: N; S
2) Armazenagem de energia e integridade estrutural: P; Si; B
3) Forma iônica: K; Ca; Mg; Cl; Mn; Na podem ser utilizado na mudança de potencial hídrico nas célula.
4) Reações redox: Fe; Zn; Cu; Ni; Mo; reação de oxidação e de redução.
Movimento de íons da solução do solo para as raízes
1) Fluxo de massa (Ca, Mg, N e S)
2) Interceptação radicular
3) Difusão (K, P e micronutrientes)
Como os alimentos são absorvidos, eles estão no solo, mas ele precisa chegar até a raiz então quando eu estava falando pra vocês sobre agua, solo planta e atmosfera, então a raiz puxa a água do solo, a partir do momento que essa raiz puxa água do solo os alimentos que estão dissolvidos ali na água ele já pode ser transportado em direção a raiz, como é nome desse transporte ? é o fluxo em massa.
Interceptação radicular: nos sabemos que as raízes estão crescendo, a partir do momento que elas estão crescendo, elas estão crescendo no nível que tem agua e nutrientes, se a raiz encontra os elementos a gente chama de intercepção radicular.
Difusão (K, P e micronutrientes): observamos que o elemento vai se movimentar de uma região onde ele estar mais concentrado para uma região que ele ta menos concentrado. Então se o elemento ele estiver em maior concentração no solo, por difusão ele pode ser transportada para a raiz.
Absorção iônica pelas células das raízes
1) Seletividade
2) Acumulação contra um gradiente concentração
3) Variabilidade do germoplasma
Seletividade: as plantas tem o poder de selecionar que são absorvidos e os elemento que não vai ser absorvidos isso varia de espécie para espécie. Pode ter uma espécie que tenha uma alta seletividade e pode ter espécie que tenha uma baixa seletividade.
Acumulação contra um gradiente concentração: isso é importante por que muita vez o elemento ta mais concentrado na raiz do que no solo mais mesmo assim a planta deixa esses elementos guardado na raiz ela não perde para o solo e ainda assim consegue absorve esse poquinho que estar lá fora. 
Variabilidade do germoplasma existe uma grande variação interespecífica na quantidade de cada espécie precisa de cada um desse elemento, se você pega duas espécies diferentes e colocar lá em vasos e adiciona uma solução nutritiva a velocidade de absorção desses elementos podem variar , uma espécie pode absorve o elemento duas os três vezes mais rápido do que a outra porque ela precisa mais desse nutriente do que a outra espécie. Um exemplo disso ai segue a tabela a baixo. 
Absorção iônica pelas células das raízes
	Feijão
K
Ca (3x)
Na (10x)
Fosfato (2x)
Sulfato
Nitrato 
	Milho
K (2x)
Ca
Na
Fosfato
Sulfato (2x)
Nitrato
Absorção pelas raízes
Quando esses elementos entram na raiz ele pode seguir dois caminhos 
Apoplasto(ELA): entre as células. Esse espaço que a agua vai passando dentro da parede celular é chamado de Ela que significa espaço livre aparente. Ele vai passando pelo microtubo. Fora da célula.
Simplasto: passa por dentro da células.
Absorção de nutrientes minerais pelas folhas
Cutícula (pectinas, cutinas e ceras): Existe cutícula na folha que impede a perda da a água e a entrada, então essa cutícula que impede que a agua sai impede que a agua entre.
Epiderme: tricomas + ectodesmas + estômatos: ectodemer são projeções da célula para fora da cutícula, tricomas que são projeções que emerge a essa cutícula e os estômatos são orifícios que tem na folha.
Idade das folhas: uma folha mais jovem estar mais ativa e estar desenvolvendo melhor que uma folha mais velha.
Velocidade de absorção é menor do que na raiz: na folha essa velocidade vai ser bem menor e essa velocidade vai depender do estado nutricional da planta. 
Velocidade de absorção depende do estado nutricional: se ela tiver bem nutrida sua velocidade vai ser bem maior se ela tiver menos nutrida sua velocidade vai ser menor.
Desvantagens da adubação foliar
1) Baixas taxas de penetração
2) Escorrimento superficial
3) Lavagem da folha pela chuva
4) Secagem rápida da solução pulverizada
5) Redistribuição limitada (baixa mobilidade no floema – Ca, B)
6) Baixo aproveitamento de macronutrientes
7) Necrose ou queima de folhas
Vantagens da adubação foliar
1) Prevenção de deficiência de micronutrientes
2) B em frutíferas: garante a produção de frutos
3) B em Nabo e Couve-flor: previne “coração preto”
4) Zn, Cu ou Mn em plantas de citros e café
Mobilidade de íons e solutos
	Diferenças da mobilidade dos nutrientes no floema
	Alta mobilidade
	Mobilidade variável
	Mobilidade condicional
	N, K, P, Mg e Cl 
	S, Fe, Zn, Cu, Mo e Ni
	Ca, B e Mn
Elementos benéficos
1) Estimulam o crescimento mas não são essenciais
2) São essenciais para apenas algumas espécies
3) São essenciais sob condições específicas
4) Na; Si; Co; Se; Al
Micorrizas arbusculares
Fungos micorrízicos ectotróficos (rede de Hartig)
1) Fungos micorrízicos Vesículos-arbusculares