Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)
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Colorado do Oeste - RO
Outubro de 2013
Leandro Cecílio Matte
Docente:
Nutrição Mineral de Plantas
Disciplina:
Dayenne Mariane Herrera
Georgio Martins Moreira
Luan Marcolino Manetti
Maik Leão dos Santos
Thiago de Souza Rizzi
Discentes:
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Frequência Frequência -- DeficiênciaDeficiência
� Grego: phosphorus (portador de luz);
� Símbolo: P;
Fósforo (P)
� Símbolo: P;
�Número atômico: 15 (15 prótons e 15 elétrons);
�Massa atômica: 31 u.m.a;
�Elemento essencial.
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Frequência Frequência -- DeficiênciaDeficiência
Fósforo (P)
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Minas de rochas fosfáticasMinas de rochas fosfáticas
Fósforo (P)
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Fósforo (P)
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Formas AbsorvidasFormas Absorvidas
� Maiores reservas de PP encontram-se em sedimentos
marinhos, solos, fosfato inorgânico dissolvido nos
O P constitui cerca de 0,12% da crosta terrestre
Fósforo (P)
marinhos, solos, fosfato inorgânico dissolvido nos
oceanos e rochas com minerais como a apatita.
O intemperismo liberou o P das apatitas que foi
absorvido pelas plantas e reciclado, incorporado à
matéria orgânica dos solos e sedimentos, ou precipitado
como minerais pouco solúveis de Ca, Fe e Al.
(Stevenson & Cole, 1999)
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Formas AbsorvidasFormas AbsorvidasFormas AbsorvidasFormas Absorvidas
Fósforo (P)
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Formas AbsorvidasFormas Absorvidas
� O P no solo pode ser divido em:
• P na forma iônica e em compostos na solução do solo;
O teor de P nos solos está entre 0,2 e 5,0 g kg-1
(Barber, 1984):
Formas AbsorvidasFormas Absorvidas
Fósforo (P)
• P na forma iônica e em compostos na solução do solo;
• P adsorvido na superfície dos constituintes minerais
do solo;
• Minerais cristalinos e amorfos de P;
• P componente da matéria orgânica.
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Formas AbsorvidasFormas Absorvidas
O P na solução do solo varia entre 0,1 e 10 µmol L-1
Barber (1984):
Abaixo de pH 6pH 6 o P da solução do solo se encontra na
forma de H2PO4- (Fósforo inorgânico - Pi)
Formas AbsorvidasFormas Absorvidas
Fósforo (P)
� O P de compostos orgânicos (Po) no solo varia de
quase zero até mais de 2 g kg-1.
�O Po pode representar de 20 a 80% do P total do solo.
(Stevenson % Cole, 1999)
forma de H2PO4- (Fósforo inorgânico - Pi)
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Formas AbsorvidasFormas AbsorvidasFormas AbsorvidasFormas Absorvidas
Fósforo (P)
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Fósforo (P)
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Fósforo (P)
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Absorção de fósforoAbsorção de fósforo
�Razão de influxo em raízes de plantas adequadamente
nutridas;
N P K 1 : 0,1 : 1
Fósforo (P)
Gahoonia; Nielsen (2004)
N P K 1 : 0,001 : 1
�Entretanto, a razão disponível na rizosfera é menor;
�Necessidade de um mecanismo de absorção eficiente.
Baixa concentração de
P disponível nos solos
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Absorção de fósforoAbsorção de fósforo
As plantas adquirem P contra um elevado gradiente
de concentração através da membrana plasmática: as
concentrações de Pi nas células vegetais são
geralmente mais de 100 vezes superiores às
Fósforo (P)
geralmente mais de 100 vezes superiores às
concentrações na solução do solo (Raghithama, 2000).
Isso, aliado à carga negativa dentro da célula, exige
que seja gerado um forte gradiente eletroquímico
para que o transporte do P para dentro da célula seja
possível (Smith, 2002).
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Absorção de fósforoAbsorção de fósforo
�Transporte realizado pela bomba de extrusão de
prótons através da plasmalema;
�ATPases efetuam o transporte de H+ para fora da célula:
Fósforo (P)
�ATPases efetuam o transporte de H+ para fora da célula:
�Diferença de potencial elétrico (interior negativo);
�Diferença de pH (exterior ácido).
![Page 23: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/23.jpg)
Formas disponíveis Formas disponíveis
Fósforo (P)
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“Absorção de fósforo”
![Page 25: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/25.jpg)
“Absorção de fósforo”
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Assimilação de fósforoAssimilação de fósforo
�As taxas de absorção de P são maiores entre pH 4,5 e
6,0 na solução, sendo absorvido na forma H2PO4-.
Sentenac; Grignon (1985)
�O Pi move-se do córtex ao cilindro central das raízes
Fósforo (P)
�O Pi move-se do córtex ao cilindro central das raízes
principalmente pelo simplasto. Taxa aparente
de 2 mm h-1Difusão
(Bieleski, 1973)
![Page 27: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/27.jpg)
Redistribuição de fósforoRedistribuição de fósforo
Após
absorção do P
O Pi encontra 5
possíveis destinos
Fósforo (P)
�Citoplasma celular e suas organelas;
�A maior assimilação de Pi em compostos orgânicos
ocorre via formação de uma ligação anidrida no ATP.
1) Ingressar no compartimento metabólico
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Redistribuição de fósforoRedistribuição de fósforo
�Uma pequena fração de Pi ingressa nas vias de P-
lipídio, DNA e RNA;
�Torna-se um componente estrutural da célula.
2) Ingressar nas vias biossintéticas
Fósforo (P)
�Torna-se um componente estrutural da célula.
�Uma quantidade variada de Pi é perdida via efluxo;
�Principalmente em condições de alto suprimento de P.
3) Efluxo
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Redistribuição de fósforoRedistribuição de fósforo
�Ocorre influxo e armazenamento de Pi no vacúolo
para regular a homeostase de Pi no interior da célula.
4) Influxo e armazenamento no vacúolo
Fósforo (P)
�O Pi é transportado simplasticamente para as células
do parênquima do xilema;
�Posteriormente liberado no apoplasto do xilema para
transporte a longa distância para tecidos da parte aérea.
5) Transporte para células do parênquima
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Anatomia Radicular Anatomia Radicular
� Sistemas radiculares mais longos apresentam
maiores superfícies de contato com o solo;
�O nitrogênio e o Fósforo limitam o crescimento
Fósforo (P)
�O nitrogênio e o Fósforo limitam o crescimento
radicular;
Observa-se maior crescimento de raízes nas profundidas
do solo que recebem adubação fosfatada, e, à medida
que se aprofunda a aplicação de fertilizante, ocorre o
aumento na biomassa de raízes.
Chaib et al., 1984
![Page 32: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/32.jpg)
Fósforo (P)
![Page 33: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/33.jpg)
FisiologiaFisiologia
O P participa de vários processos metabólicos em plantas.
(Vance et al., 2003):
Transferência de energia, síntese de ácidos nucléicos,
glicose, respiração, síntese e estabilidade de membrana,
Fósforo (P)
glicose, respiração, síntese e estabilidade de membrana,
ativação e desativação de enzimas, reações redox,
metabolismo, etc.
![Page 34: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/34.jpg)
Fósforo (P)
![Page 35: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/35.jpg)
FisiologiaFisiologia
� Como elemento estrutural:
• Constituinte da estrutura molecular como ácido
nucléicos (DNA e RNA) importantes no
Fósforo (P)
nucléicos (DNA e RNA) importantes no
armazenamento e transferência da informação
genética.
• Fosfato forma uma ponte entre as unidades de
ribonucleosídeos para formar as macromoléculas.
![Page 36: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/36.jpg)
FisiologiaFisiologia
� Como elemento estrutural:
• O fósforo forma ligação diéster abundante nos
fosfolipídios das biomembranas (membrana
Fósforo (P)
fosfolipídios das biomembranas (membrana
plasmática e tonoplasto).
![Page 37: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/37.jpg)
FisiologiaFisiologia
� Armazenamento e transferência de energia:
• Glicólise: conversão de açúcares a ácidos
orgânicos gerando NADH ou NADPH e ATP.
Fósforo (P)
orgânicos gerando NADH ou NADPH e ATP.
• Rota dos pentoses: o carbono é oxidado e gera
NADPH.
• Ciclo do ácido cítrico: o piruvato é oxidado a CO2
gerando NADH e FADH2.
![Page 38: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/38.jpg)
FisiologiaFisiologia
� Armazenamento e transferência de energia:
• Fosforilação oxidativa: os elétrons são
transferidos ao logo de uma cadeia de transporte
Fósforo (P)
transferidos ao logo de uma cadeia de transporte
de elétrons, ligadas a membrana da mitocôndria
![Page 39: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/39.jpg)
Fisiologia Fisiologia
� Função regulatória do fosfato inorgânico:
• O Pi, pode ser um substrato ou um produto final;
Fósforo (P)
• Pi controla algumas reações chaves de algumas
enzimas, principalmente no citoplasma e
cloroplastos.
![Page 40: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/40.jpg)
Fisiologia Fisiologia
� Fósforo como reserva:
• As sementes e frutos podem armazenar o fósforo
na forma de fitato, que são sais do ácido fítico.
Fósforo (P)
na forma de fitato, que são sais do ácido fítico.
• Os fitatos contendo fósforo representam cerca de
50% do P total em leguminosas e 65% em grãos
de cereais.
![Page 41: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/41.jpg)
Fisiologia Fisiologia
� Interação com outros nutrientes:
• Interação entre Fósforo e Nitrogênio;
Fósforo (P)
• Fósforo e a FBN;
• Interação entre Fósforo e Zinco.
![Page 42: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/42.jpg)
![Page 43: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/43.jpg)
Deficiência de fósforoDeficiência de fósforo
�O estresse moderado de P pode não produzir sintomas
evidentes de deficiência. Contudo, sob deficiência mais
severa, as plantas adquirem coloração que varia de
verde-escura a púrpura;
Fósforo (P)
verde-escura a púrpura;
�A deficiência de fósforo pode reduzir tanto a respiração
como a fotossíntese.
![Page 44: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/44.jpg)
Deficiência de fósforoDeficiência de fósforo
�Geralmente, o estresse de P diminui mais o número
total de sementes produzidas que o tamanho da semente;
Os sintomas da carência de P
Fósforo (P)
�Iniciam-se pelas folhas mais velhas, sendo
caracterizadas por manchas de formato irregular no
limbo foliar, que formam um gradiente entre verde
claro nas bordas e marrom claro no interior, podendo
ocorrer entre as nervuras principais ou nos bordos das
folhas. Com o tempo, essas manchas podem evoluir
para necroses da cor de folha seca.
![Page 45: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/45.jpg)
De
fici
ên
cia
de
fó
sfo
roD
efi
ciê
nci
a d
e f
ósf
oro
Fósforo (P)
De
fici
ên
cia
de
fó
sfo
roD
efi
ciê
nci
a d
e f
ósf
oro
![Page 46: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/46.jpg)
Deficiência de fósforoDeficiência de fósforo
�Baixos teores nos solos, principalmente nos argilosos
e com elevada acidez (maior fixação do fósforo) podem
provocar a deficiência desse nutriente nas plantas.
Ocorrência da deficiência
Fósforo (P)
provocar a deficiência desse nutriente nas plantas.
�Erros na subsolagem seja na profundidade de
localização ou na ausência do fertilizante também
podem provocar deficiência de fósforo nas plantas.
![Page 47: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/47.jpg)
Deficiência de fósforo na cultura do milho.
![Page 48: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/48.jpg)
Deficiência de fósforo na cultura da soja.
![Page 49: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/49.jpg)
Deficiência de fósforo na cultura do café.
![Page 50: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/50.jpg)
Deficiência de fósforo na cultura do algodão.
![Page 51: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/51.jpg)
Deficiência de fósforo na cultura da cana-de-açúcar.
![Page 52: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/52.jpg)
![Page 53: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/53.jpg)
![Page 54: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/54.jpg)
Agradecemos sua Agradecemos sua
atenção!atenção!atenção!atenção!
![Page 55: Nutrição mineral de plantas_Fósforo (P)](https://reader030.fdocumentos.com/reader030/viewer/2022020106/559749a71a28ab571f8b46f9/html5/thumbnails/55.jpg)