introdução absorção, translocação e redistribuição participação no metabolismo vegetal...
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Introdução
Absorção, translocação e redistribuição
Participação no metabolismo vegetal
Exigências minerais das principais culturas
Sintomatologia de deficiência e excessos nutricionais
Manganês
Introdução Nutriente - Sólida Mn-trocável
Liberação
Minerais prim. Mineralização
Nutriente - Solução Mn+2
Contato íon-raiz
(interceptação radicular e difusão)
Nutriente - contato com raiz
Absorção
Mn+2
Interior da raiz
Transporte (xilema)
Mn+2
Nutriente - Parte aérea Folha
velha Folha Metabolismo
(forma complexada)
Fotossíntese (fotólise)
Redistribuição
(Floema) (pouco móvel) Mn+2
Folha nova Fruto
Funções (Estrutural/ativ.Enz.)
Acúmulo-M.S.
(Produção)
Mn
Fatores que afetam a
disponibilidade no solo:
M.O.
“Pobreza” no solo
pH
Encharcamento
Mn (100x)
Mnredução
Introdução
Fatores que afetam a
disponibilidade no solo
Introdução
Pré-absorção de Mn
Caminhamento da solução do solo para a superfície da raiz
Absorção, transporte e redistribuição
Elemento
Quantidade necessária para uma
colheita de 9 t ha-1
kg ha-1 fornecidos por
Intercepta- ção
Fluxo de
massaDifusão
Mn 0,3 0,1 0,05 0,08
Absorção, transporte e redistribuição
Contato Mn-raiz
• Forma absorvida:
Mn2+
Absorção, transporte e redistribuição
TransporteNa forma: Mn+2
(conc. no xilema: 7 a 11 µM);
Absorção, transporte e redistribuição
Redistribuição
Na forma: Mn+2 (pref.)
(conc. no floema: 9 a 25 µM);
Absorção, transporte e redistribuição
Mn & Mobilidade no floema
Absorção, transporte e redistribuição
ABSORVIDO 7%
Folhas que receberam 54Mn (87%)
Órgãos novos que não
receberam 54Mn(10%)
Órgãos velhos que não
receberam 54Mn (3%)
BOARETTO et al. (2001)54Mn, 120 dias
54Mn NÃO ABSORVIDO
(93%)
Mn- imóvel no floema
Conseqüências (da imobilidade)
Sintomas aparecem nos órgãos mais novos;
A planta necessita de um suprimento contínuo para viver;
A prevenção ou correção deve ser feita preferencialmente por via radicular
Absorção, transporte e redistribuição
Figura. Efeito da aplicação foliar de Mn e Zn parcelada (25 e 35 DAE) na produção do feijoeiro em campo
Absorção, transporte e redistribuição
Zn = 280 g ha-1
Mn=315 g ha-1
No solo: (DTPA)/BaixopH=6,9 (água)Zn = 0,5 mg dm-3
Mn= 1,0 mg dm-3
Figura. Efeito da aplicação de Mn no solo na produção da soja em vaso
Absorção, transporte e redistribuição
No solo: (DTPA)/BaixoMn = 1,6 mg dm-3 (sem cal)
Mn= 1,0 mg dm-3 (com cal)
Figura. Relação dos teores de Mn no solo e nas folhas da soja em vaso
Absorção, transporte e redistribuição
Figura. Relação dos teores de Mn e a produção da soja em vaso
Absorção, transporte e redistribuição
Função Processos Sintomas
Fotossíntese Inibição da reação de Hill Inibição do crescimento
Aumento da formação de radicais de O2
Necrose (em cereais)
Síntese de lipídeos
Distúrbios na estrutura de cloroplastos
Clorose(dicotiledênea)
Síntese de isoprenóides
Inib. da formação de pigmentos do cloroplasto e giberilinas
Localização dos sintomas
Limitação severa da retranslocação de Mn
Folhas Novas
Redutase nitrito
Metabolismo
Figura. Influência do Mg e do Mn sobre a síntese de RNA em cloroplasto (Adaptado de Mess & Woolhoudr, 1980, citados por Marschner, 1986).
0
20
40
60
80
100
0 5 10 15 20 25 30Concentração de Mn+2 ou Mg+2
Sín
tese
de
RN
A,
%
Mn+2
Mg+2
Metabolismo
Tabela. Efeito da deficiência de Mn no crescimento e componentes orgânicos de plantas de feijão
Parâmetros Folhas Caule Raiz +Mn -Mn +Mn -Mn +Mn -Mn Matéria seca (g por planta) 0,6 0,5 0,6 0,4 0,2 0,1 N-protéico (mg g-1 M.S.) 52,7 51,2 13,0 14,4 27,0 25,6 N-solúvel (mg g-1 M.S.) 6,8 11,9 10,0 16,2 17,2 21,7 Carboidratos solúveis (mg g-1 M.S.)
17,5 4,0 35,6 14,5 7,6 0,9
Metabolismo
Figura. Efeito do Mn no conteúdo de proteína e óleo de sementes de soja (Garimpo), (via foliar parcelada duas vezes), (Mann et al., 2002).
36
38
40
42
Doses de Mn, g ha-1
Pro
tein
a, %
17,5
18,5
19,5
20,5
21,5
óle
o, %
ProteinaÓleo
0 300 450 600
Metabolismo
Tabela. Enzimas e processos biológicos influenciados pelo Mn (Malavolta et al., 1997)Ativador enzimático Processos Sintetase de glutatione Absorção iônica Ativação da metionina Fotossíntese ATPase Respiração Quinase pirúvica Controle hormonal Enolase Síntese de proteínas Desidrogenase isocítrica Resistência a doenças Descarboxilase pirúvica Pirofosforilase Sintetase de glutamilo Enzima málica Oxidase do ácido indolil acético
Metabolismo
Tabela. Probabilidade de resposta de diferentes culturas ao manganês em condições de solo e climas favoráveis à indução de deficiências (Lucas & Knezek, 1973, citados por Marinho,1988).
Probabilidade de resposta
Culturas
Baixa Aspargo, milho, gramíneas forrageiras, centeio, arroz
Média Alfafa, cevada, brócolos, repolho, cenoura, couve-flor, aipo, trevo, menta, batata, arroz, tomate, nabo, cafeeiro, cana-de-açucar
Alta Feijão, pepino, alface, cevada, ervilha, soja, sorgo, espinafre, beterraba, trigo, citrus,macieira, pêssego, videira, roseira, morangueiro, mandioca
Metabolismo
Figura 81. Efeito da aplicação de manganês na produção da soja (Mascagni Júnior & Cox, 1985).
y =2144,8+670,310x-235,67x2 R2 = 0,51*
1900
2100
2300
2500
2700
0 0,4 0,8 1,2 1,6 2 2,4
Doses de Mn, kg ha-1
Pro
duçã
o de
grã
os, k
g ha
-1
Metabolismo
Exigências de Mn das principais culturas (Malavolta et al., 1997).Cultura Parte da planta Quantidade Mn acumulado Parte da
planta Total Absoluto
t g ha-1 g t-1
Anuais Reprodutiva (algodão/caroço)
1,3 19 (15)3
Vegetativa (caule/ramo/folha)
1,7(m.s.) 106 Algodoeiro
Raiz 0,5 (m.s.) 5
130 100
Grãos (vagens) 2,4 102 (43)
Soja Caule/ramo/folha 5,6 210
312 130
Grãos 6,4 53 (8,3)
Milho1 Restos culturais - 714
767 120
Exigências nutricionais
Marcha de absorção (cumulativa) de Mn da soja em solução nutritiva (Bataglia & Mascarenhas, 1977)
Período (dias após a semeadura) Mn absorvido, g/ha/dia 0-30 0,3 30-60 3,2 60-90 5,7 90-120 -
Exigências nutricionais
Número e época de aplicações foliares de Mn na cultura do milho (Mascagni & Cox, 1985).Doses de Mn(1) Época de aplicação(2) Produção 4ª folha 8ª folha kg ha-1 kg ha-1 0,0 - - 2210 1,1 1 - 5330 1,1 - 1 6690 1,1 1 1 8400
(1) Sulfato de manganês diluído em 150 L de água/ha. (2) 4a folha (cerca de 30 dias) e 12a folha (cerca de 45 dias). Mn do
solo (Mehlich 3)=2,8 mg dm-3; pH em água=6,3
Exigências nutricionais
Caracteriza-se por clorose da superfície das folhas jovens, podendo progredir para entre as nervuras, conhecida por um reticulado grosso (as nervuras formam rede verde espessa sobre um fundo amarelo).
Sintomatologia
Sintomas de deficiência
Deficiência de manganês em feijão
Sintomatologia
DEFICIÊNCIA DE Mn EM SOJASintomatologia
DEFICIÊNCIA DE Mn EM SOJA
clorose nos espaços internervais e com as nervuras verdes
Sintomatologia
Deficiência de manganês em mandioca
Sintomatologia
Deficiência de manganês em citros
Sintomatologia
Deficiência de manganês em citros
Sintomatologia
Deficiência de manganês em café
Sintomatologia
Deficiência de manganês em café
Sintomatologia
Deficiência de manganês em milho
Sintomatologia
Deficiência de manganês em sorgo
Sintomatologia
Deficiência de manganês em arroz
Sintomatologia
Deficiência de manganês em cana-de-açúcar
Sintomatologia
Estrias amarelas e necróticas e folha + fina
Deficiência de manganês em coco
Sintomatologia
Deficiência de manganês em algodão
Sintomatologia
Deficiência de manganês em curcubitácea
Sintomatologia
DEFICIÊNCIA DE Mn EM EUCALIPTO
Sintomatologia
DEFICIÊNCIA DE Mn EM SERINGUEIRA
Sintomatologia
A toxicidade aparece, inicialmente, também em folhas
jovens, caracterizada por:
Clorose marginal =>pontuações marrons => necrose
[⇑Mn]
Encarquilhamento das folhas (leguminosas).
Sintomatologia
Sintomas de excesso
Encarquilhamento dos folíolos
Toxicidade de Mn em soja
Toxicidade de Fe, causado por excesso de chuva (Bataglia)
Sintomatologia
Toxicidade de Mn em sojaSintomatologia
Toxicidade de Mn em café
Sintomatologia
Toxicidade de Mn em FeijãoSintomatologia
Toxicidade de Mn em feijão
Sintomatologia
Toxicidade de Mn em algodão
Pontas das brácteas necrosadas (< número de maças)
Sintomatologia
Toxicidade de Mn em uva
Sintomatologia
Questões
1- Como o aumento do valor pH do solo aumenta disponibilidade dos micros Mn, Fe, Cu, Cl e Mo? E como o encharcamento do solo poderia afetar a disponibilidade o Mn e Fe?
2- Quais as formas de absorção destes micros (Mn, Fe, Cu, Cl e Mo)?
3- Qual a mobilidade dos micros Mn, Fe, Cu, Cl e Mo nas plantas?
4-Qual o processo que a deficiência de Mn mais afeta? E qual a sintomatologia na planta devido a esta carência?
5- Qual a organela que situa a maior parte do Cu das folhas e qual o processo mais afetado com sua carência?
6- Em caso de deficiência de Fe, uma eventual aplicação foliar deste nutriente resolveria o problema? Justifique.
7-Qual o principal processo que o Mo participa na planta (leguminosa)?
8- O Cl é limitante para as culturas ? Porque? E qual o principal processo que este nutriente participa?
Tolerância dos híbridos de sorgo a Zn via sementes na forma de óxido
Test.800 g Zn/ha 800 g Zn/haTest.
BR 310
BR 304