boro, zinco e manganês: mobilidade, funções e sintomatologia de desordens nutricionais
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Boro, zinco e manganês: mobilidade, funções e sintomatologia de desordens nutricionais
Introdução
A exigência das plantas?
Resposta das culturas?
MICRONUTRIENTES
Introdução
A exigência das plantas?
Resposta das culturas?
MICRONUTRIENTES
Cl > Fe > Mn > Zn > B > Cu > Mo
MICRONUTRIENTES
0 2 4 6 8 10
Freqüência relativa do aparecimento de carências minerais nas culturas brasileiras.
ZnMoMnFeCuB
Boro
Introdução
Absorção, translocação e redistribuição
Participação no metabolismo vegetal
Exigências minerais das principais culturas
Sintomatologia de deficiência e excessos nutricionais
Introdução
LocalLocal DeficienteDeficiente LocalLocal DeficienDeficientete
%% %%
BarretosBarretos 5151 Monte AzulMonte Azul 6868
BebedouroBebedouro 6262 OlímpiaOlímpia 4242
ColinaColina 6262 PirangiPirangi 3434
ColômbiaColômbia 7474 ServeríniaServerínia 5858
ItápolisItápolis 6161 TaquaritingaTaquaritinga 6969
JaborandiJaborandi 5555 Terra RoxaTerra Roxa 5454
Matão Matão 8686 ViradouroViradouro 5454
Tabela. Pomares deficientes em boro em SP. Média de 7 anos (1994-2000) (Baumgartner & Cabrita, 2001)
Nutriente – Sólida B-matéria orgânica
Liberação
Mineralização
Nutriente - Solução H3BO3
Contato íon-raiz
(fluxo de massa)
Nutriente - contato com raiz
Absorção
H3BO3
Interior da raiz
Transporte (xilema)
H3BO3
Nutriente - Parte aérea Folha
velha Folha Metabolismo
(forma complexada) Meristemas/transporte carboidratos
Redistribuição
(Floema) (Imóvel)
Folha nova Fruto
Funções (Estrutural/Ativ.Enz.)
Acúmulo-M.S. (Produção)
Introdução
Fatores que afetam a
disponibilidade no solo
B Pobreza do solo; pH; M.O; Precipitação;
Introdução
Fatores que afetam a
disponibilidade no solo
Introdução
Caminhamento da solução do solo para a superfície da raiz
Absorção, transporte e redistribuição
Pré-absorção de B
Elemento
Quantidade necessária para uma
colheita de 9 t ha-1
kg ha-1 fornecidos por
Intercepta- ção
Fluxo de
massaDifusão
B-H3BO3
0,07 0,02 0,70 0
Absorção, transporte e redistribuição
• Formas absorvidas:
Boro: H3BO3
Absorção, transporte e redistribuição
Absorção do B
Na faixa de pH 4-8, o B é absorvido como H3BO3 e H2BO3
-. Há dados informando que absorção radicular independe da temperatura.
Absorção, transporte e redistribuição
Transporte do B
O B mostra um transporte unidirecional no xilema na corrente transpiratória.
B (H3BO3) no xilema: 60 a 75 µM
Absorção, transporte e redistribuição
Redistribuição
B: Imóvel no floema. Forma e conc. : n.d.
Absorção, transporte e redistribuição
Solução: 0,26 g de B L-1
Absorção, transporte e redistribuição
Quanto será absorvido?
Quanto do absorvido será translocado?
Solução: 0,26 g de B L-1
Absorção, transporte e redistribuição
25 %25 %75 %75 % 5,5 %5,5 %94,5 %94,5 %
10B Não absorvido1010B AbsorvidoB Absorvido1010B TranslocadoB Translocado
100 % Aplicado 100 % Aplicado 1,4 % Translocado1,4 % Translocado
Em planta que produzem Em planta que produzem polióispolióis
Estado nutricional adequado de Estado nutricional adequado de B B
B é movel em algumas B é movel em algumas situações:situações:
Boro é único nutriente que sua essencialidade
foi determinada pelo método indireto
(Marschner, 1997), entretanto, atualmente é
aceito que o B satisfaz o critério direto.
Funções do Boro
Síntese de parede celular
Forma complexos ésteres cis-borato
Compõem compostos da parede celular: pectina, hemicelulose, precursores da lignina, lamela média.
Função Processos Sintomas
Síntese da parede celular
Inib. da ATPase e absorção nutrientes; Aum. do fluxo p/ fora
Inib. do crescimento
Metabolismo de fenóis
Lignificação
Acúmulo Degradação IAAde fenóis
Morte de pontos de crescimento
Form. quinona tóxica
Necrose
Crescimentoreprodutivo
Inib. da inativ. Inib. crescto de calose tubo polínico
Pequenaprodução semente
Localização dos sintomas (alta % de B nas paredes) Folhas Novas
Retranslocação limitada de B (exceto Rosales)
Metabolismo
colapso do caule de seringueira
- B
Células do câmbio descola-das sem a presença de constituintes da
lamela média
Células do câmbio com a presença
de constituintes da lamela média
MetabolismoSíntese da parede celular
+ B
Metabolismo
Sintese da uracil => RNA => Síntese protéica => meristemas (divisão e diferenciação)
crescimento radicular
B
B alongamento celular
Metabolismo
Figura. Relação do B na presença do Al e o crescimento de raiz da aboboreira
B x estresse com Al
x
Crescimento do sistema radicular
tolerância a pragas
+ aminoácidos livres
- Aminoácidos livres
Metabolismo
Integridade das membranas
Transporte de carboidratos
Açúcar-B ionizável
Tem efeito estrutura e funcionamento dos vasos condutores
Calose evitando obstrução do floema
Metabolismo
Crescimento reprodutivo
Metabolismo
Nível crítico de B para germinação do grão de polén é alto
No tubo polínico o B é utilizado para inativar a calose e ainda a falta de B promove produção de fitoalexina que inibe o crescimento do tubo.
1
1,2
1,4
1,6
1,8
2
2,2
2,4
0 500 1000 2000 3000 4000 5000Doses de ácido bórico, mg L-1
Núm
ero
de f
ruto
s po
r pa
nícu
la
80
90
100
110
120
130
140
150
Mat
éria
sec
a de
fru
tos,
g
Número de frutos
Matéria seca de frutos
Polinômio (Matériaseca de frutos)Polinômio (Número defrutos)
Figura 70. Efeito do boro (via foliar) no número de frutos por panícula e na matéria seca de frutos (Singh & Dhillon, 1987).
Metabolismo
Cultura Parte da planta Quantidade B acumulado Parte da
planta Total Absoluto
t g ha-1 G t-1
Anuais Reprodutiva (algodão/caroço)
1,3 43 (33)3
Vegetativa (caule/ramo/folha)
1,7(m.s.) 117 Algodoeiro
Raiz 0,5 (m.s.) 5
165 130
Grãos (vagens) 3 -
Soja1 Caule/ramo/folha 6 -
100 33
Grãos 6,4 20 (3,1)
Milho1 Restos culturais - 60
80 12,5
Exigências de boro das principais culturas (Malavolta et al., 1997).
Exigências nutricionais
Relação entre o teor de B nas folhas e a produção do algodoeiro, em solo intensamente cultivado e corrigido (média de seis anos) (Adaptado de Silva et al., 1995).
y = -0,7354x2 + 76,195x + 703,97 R2 = 0,82*
2200
2300
2400
2500
2600
2700
29 38 47 56 65 74Boro nas folhas, mg kg-1
Pro
duçã
o, k
g ha
-1
Exigências nutricionais
Marcha de absorção (cumulativa) de boro em soja, cultivada em solução nutritiva (Bataglia & Mascarenhas, 1977)
Exigências nutricionais
Período (dias após a semeadura) B absorvido, g/ha/dia 0-30 0,2 30-60 1,0 60-90 1,8 90-120 0,6
Sensibilidade relativa de culturas a deficiência de Boro (Martens & Westermann, 1991)
Sensibilidade ALTASensibilidade ALTA Sensibilidade BAIXASensibilidade BAIXA
AlfafaAlfafa AveiaAveia MilhoMilho
BeterrabaBeterraba BatataBatata SorgoSorgo
Couve-florCouve-flor CapimCapim TrigoTrigo
NaboNabo FeijãoFeijão SojaSoja
Forrageiras leguminosas; Brássicas; Algodão, soja e amendoim (Gupta, 1993)
Como o B é imóvel no floema, os sintomas de deficiência Como o B é imóvel no floema, os sintomas de deficiência
ocorrem nos órgãos novos, folhas ou raízes. Os papéis do B ocorrem nos órgãos novos, folhas ou raízes. Os papéis do B
na vida das plantas ajudam explicar sintomas de na vida das plantas ajudam explicar sintomas de
deficiências:deficiências:
_ _ principal sintoma é a inibição do crescimento da parte principal sintoma é a inibição do crescimento da parte
aérea e das raízes e até morte das gemas terminais aérea e das raízes e até morte das gemas terminais
(podendo estimular brotações laterais);(podendo estimular brotações laterais);
_ encurtamento dos internódios, folhas/frutos pequenas e _ encurtamento dos internódios, folhas/frutos pequenas e
deformadas;deformadas;
_ folhas engrossadas (acúmulo de carboidratos) duras e até _ folhas engrossadas (acúmulo de carboidratos) duras e até
quebradiças;quebradiças;
Sintomatologia
Sintomas de deficiências
_ pequena produção de sementes;_ pequena produção de sementes;
_ folhas necrosadas: acúmulo excessivo de fenóis e de AIA _ folhas necrosadas: acúmulo excessivo de fenóis e de AIA
(inibição da AIA oxidase) (Coke & Whittington, 1968).(inibição da AIA oxidase) (Coke & Whittington, 1968).
_ caule fica enrugado, rachado; muitas vezes, com manchas _ caule fica enrugado, rachado; muitas vezes, com manchas
ou estrias de cortiça.ou estrias de cortiça.
Sintomatologia
Sintomas de deficiências
Deficiência de boro em Sorgo
Sintomatologia
Deficiência de boro em MilhoSintomatologia
Deficiência de boro em Milho
Sintomatologia
Deficiência de boro em MilhoSintomatologia
Deficiência de boro em TrigoSintomatologia
Deficiência de boro em
Sintomatologia
Deficiência de B em PereiraSintomatologia
Deficiência de boro em citrosSintomatologia
Deficiência de boro em citrosSintomatologia
Deficiência de B em frutíferas
Sintomatologia
Deficiência de Boro em couve florSintomatologia
Deficiência de Boro em couve florSintomatologia
Deficiência de B em soja cultivada c/ excessiva calagem
Sintomatologia
Deficiência de B em tabacoSintomatologia
Deficiência de B, em cafeeiroSintomatologia
Deficiência de B, em cafeeiroSintomatologia
Deficiência de B em cana-de-açúcarSintomatologia
Deficiência de B em cana-de-açúcarSintomatologia
Lesões translúcidas
Deficiência de B no feijãoSintomatologia
Secamento dos pontos de crescimento
Deficiência de B no feijãoSintomatologia
Folhas verde +escuro e pequenas e senescência precoce
Deficiência de B, em algodãoSintomatologia
Rachadura no tronco causado por deficiência de B no Eucalipto
Deficiência de B em eucalipto
Sintomatologia
Deficiência de B em eucalipto
Bifurcação e perda da dominância apical
Sintomatologia
Deficiência de B em eucaliptoSintomatologia
Seca dos ponteiros
Deficiência de B em seringueiraSintomatologia
Folhas mais novas estreitas e encurvadas para baixo e morte dos pontos vegetativos
Deficiência de B em goiabaSintomatologia
Deficiência de B em AlfafaSintomatologia
Toxidez: clorose malhada (200 mg kgToxidez: clorose malhada (200 mg kg-1-1) e ) e depois manchas necróticas (>1500 mg kgdepois manchas necróticas (>1500 mg kg-1-1) ) nos bordos das folhas mais velhas (regiões nos bordos das folhas mais velhas (regiões de acúmulo de B), devido à maior taxa de de acúmulo de B), devido à maior taxa de transpiração nestes locais.transpiração nestes locais.
Sintomatologia
Sintomas de excesso
Toxidez de B, em cafeeiro
Amarelecimento e secamento das margens das folhas
Sintomatologia
Toxidez de B em sojaSintomatologia
Toxidez de B em girassolSintomatologia
Toxidez de B em milho
Sintomatologia
Toxidez de B no citrus
Sintomatologia
Toxidez de B em cana-de-açúcar
Sintomatologia
Toxicidade de B em roseira nas folhas velhas (Furlani)
Sintomatologia
QUESTÕES
1- Quais fatores que afetam a disponibilidade de Zn e B do solo?
2- Quais processos mais importantes no contato do Zn e B com as raízes? E qual a mobilidades destes nutrientes no solo?
3- No processo de absorção qual o pH da solução ideal para máxima absorção do Zn e B?
4-Qual a mobilidade de B e Zn no floema?
5- Porque a carência de Zn provoca sintomas característicos “roseta e folhas pequenas”?
6- Na carência de B ocorre redução da síntese da parede celular e isto levaria a qual sintomatologia na planta?
7- Porque o B poderia reduzir a incidência de pragas nas plantas?