Mecanismos desenvolvidos pelas plantas para aumentar a absorção de fósforo

Importância do fósforo para as plantas

O fósforo (P) é um macronutriente primário, juntamente com nitrogênio (N) e potássio (K). Quando fornecido em quantidades adequadas, estimula o desenvolvimento radicular e garante a boa formação dos frutos e sementes. Porém, diferente dos demais macronutrientes, ele é absorvido em quantidades menores pelos vegetais. Os teores de P na biomassa vegetal são muito baixos e podem até ser menores que os teores dos macronutrientes secundários (cálcio, magnésio e enxofre) em determinados grupos de plantas.

No entanto, o P é o nutriente que mais limita a produtividade das culturas de interesse agrícola, devido a sua baixa disponibilidade no solo e sua importância para a nutrição vegetal. Ele é um elemento importante para a formação dos frutos e das sementes; estimula o crescimento radicular; desempenha papel importante na fotossíntese, na respiração, no metabolismo de açúcares, na divisão celular, no alongamento das células. Além disso, está presente nos processos de transferência de energia dos vegetais e na formação de diversos compostos orgânicos, como fosfolipídios, ácidos nucleicos, proteínas e ésteres fosfatos.

Disponibilidade de fósforo nos solos

O Brasil está situado na região tropical do nosso Planeta. Algumas características dessa região são: altas temperaturas e alta precipitação. Devido a isso, a maior parte dos solos brasileiros são altamente intemperizados. Assim, é muito comum em nosso país solos bastante desenvolvidos, profundos, geralmente com boa qualidade física, mas com problemas de fertilidade. A maior parte dos solos intemperizados, naturalmente, são pobres em nutrientes básicos, como cálcio, magnésio, potássio, têm elevada acidez e alta capacidade de fixação de P, tornando-o indisponível para as culturas.

Assim sendo, em condições tropicais, a maior parte do P do solo encontra-se indisponível para as plantas, pois ele apresenta forte interação com as partículas sólidas do solo. O P da solução do solo pode ser fortemente retido às partículas de argila do solo, fenômeno conhecido como adsorção. Diante disso, grande parte do P que é adicionado via adubação fosfatada é adsorvido, assim, não é aproveitado pelas plantas.

Deficiência de P nas plantas e redução da produtividade agrícola

Para garantir que uma cultura de interesse comercial alcance a produtividade desejada, é necessário, entre outros fatores, que a planta possua à sua disposição quantidades suficientes de nutrientes. Em geral, para completar o seu ciclo de vida, as plantas necessitam de 17 nutrientes essenciais: carbono (C), hidrogênio (H), oxigênio (O), nitrogênio (N), fósforo (P), potássio (K), cálcio (Ca), magnésio (Mg), enxofre (S), ferro (Fe), manganês (Mn), zinco (Zn), níquel (Ni), cobre (Cu), boro (B), molibdênio (Mo) e cloro (Cl). Todos esses nutrientes desempenham importantes papéis nas plantas, sendo que a falta de algum deles limitam o crescimento e o desenvolvimento vegetal, e consequentemente reduz a produtividade agrícola.

Em relação ao P, ele é classificado como um macronutriente primário, juntamente com N e K, entretanto é absorvido em menores quantidades pelas plantas em relação aos demais. Os teores de P na biomassa das plantas são muito baixos, porém ele é o nutriente que mais limita a produtividade das culturas de interesse agrícola. Os sintomas de deficiência de P nas plantas não são tão marcantes como os sintomas de deficiência de outros nutrientes, como o N. O principal efeito da deficiência de P é a parada de crescimento das plantas. Ou seja, há uma queda brusca na produtividade das culturas e, muitas das vezes, as plantas não conseguem nem completar o seu ciclo produtivo, o que causa grande prejuízo financeiro para o produtor rural.

Além disso, outro sintoma característico da deficiência de P nas plantas é o avermelhamento de folhas e talos devido ao aumento de uma substância chamada antocianina. Outro sintoma bem comum é a má formação de frutos ou o desenvolvimento precoce e irregular dos frutos, devido à má formação de flores, isso interfere diretamente na produtividade das culturas agrícolas, ocasionando sérios prejuízos na atividade comercial.

Mecanismos desenvolvidos pelas plantas para acessar o P do solo

Quando o P é absorvido pelas plantas em quantidades adequadas, estimula o desenvolvimento radicular, sendo essencial para a boa formação de frutos e sementes, incrementa a precocidade da produção etc. De modo geral, é um nutriente importante para a reserva de energia e a integridade estrutural dos tecidos. O P tem papel fundamental em todas as reações que envolvem ATP (adenosina trifosfato), responsável pela energia dos vegetais. Além disso, tem papel fundamental na fotossíntese, no metabolismo de açúcares, no armazenamento e transferência de informações genéticas.

Diante da importância do P para o desenvolvimento vegetal e a sua baixa disponibilidade em solos tropicais, ao longo do tempo as plantas desenvolveram mecanismos para amenizar os problemas decorrentes da baixa disponibilidade de P nos solos e conseguir uma maior eficiência na absorção desse nutriente. Entre os principais mecanismos destacam-se: aumento do volume radicular, associação com microrganismos solubilizadores de fosfato e micorrizas, liberação de ácidos orgânicos e enzimas fosfatases pelas raízes. A seguir será detalhado de maneira simplificada os principais mecanismos desenvolvidos pelas plantas para aumentar a absorção de P no solo, e também como o produtor rural pode fazer para estimular as plantas a desenvolverem esses mecanismos em um sistema de produção agrícola.

Aumento do volume radicular

O aumento da quantidade e tamanho das raízes das plantas são estratégias que aumentam, de maneira significativa, a absorção de P. Como o P é um nutriente pouco móvel no solo, quanto maior o volume explorado pelas raízes, maior será a absorção desse elemento. Algumas estratégias de manejo podem favorecer o maior desenvolvimento radicular das plantas, como por exemplo, a aplicação de adubação fosfatada localizada, que mantem o P próximo às raízes das plantas. Também é importante evitar que a adição do adubo fosfatado seja feita muito antes do plantio ou em grande volume quando a planta ainda não requer muita quantidade de P.

Além disso, é importante realizar o preparo do solo de modo a deixá-lo em condições favoráveis para o crescimento da planta e o desenvolvimento das raízes. Por isso, é importante fazer a descompactação de camadas compactadas e adensadas, regular o nível do terreno do solo, evitar o plantio em áreas pedregosas e de má drenagem etc. Tudo isso irá contribuir para um maior desenvolvimento radicular e, consequentemente, maior absorção de P e maior produtividade agrícola.

Microrganismos solubilizadores de fosfatos

Alguns microrganismos do solo são capazes de transformar o P de fontes indisponíveis em fontes solúveis, contribuindo para a nutrição das plantas. Diversas bactérias são reconhecidas como solubilizadoras de fosfato, como espécies de Bacillus e Pseudomonas, entre os fungos, os das espécies Aspergillus e Penicillium. Embora há maior número de bactérias solubilizadoras em relação aos fungos, estes apresentam maior capacidade de solubilização.

Esses microrganismos são capazes de transformar o P indisponível em formas de maior disponibilidade e de fácil acesso às plantas. Os mecanismos que podem atuar na solubilização de fosfato por microrganismos é a liberação de H⁺ durante o crescimento celular e a produção de ácidos orgânicos e enzimas fosfatases, que atuam aumentando a disponibilidade do P inorgânico do solo. Dessa forma, a atuação desses microrganismos aumenta a disponibilidade de P no solo e pode melhorar o crescimento da planta indiretamente, aumentando a eficiência ou melhoria da disponibilidade de outros nutrientes.

Associação com micorrizas

Micorrizas são associações que ocorrem entre os fungos e as raízes da maioria das plantas. Nessa associação, ambos os envolvidos são beneficiados: os fungos aumentam a capacidade de absorção de nutrientes das plantas ao mesmo tempo em que elas oferecem açúcares e aminoácidos para eles. Dessa forma, a planta se beneficia pelo aumento da absorção de água e nutrientes, proporcionado pelas hifas fúngicas, que funcionam como extensão do sistema radicular.

A associação de plantas com os fungos micorrízicos aumentam a absorção de P, pois as hifas fúngicas conseguem explorar um volume maior de solo e, consequentemente, a absorção do P do solo é eficiente. Como as hifas dos fungos possuem uma afinidade maior pelo P do que as raízes das plantas, em solos pobres nesse elemento, como é o caso da maioria dos solos tropicais, essa associação se torna extremamente vantajosa para os vegetais.

Liberação de ácidos orgânicos e enzimas fosfatases pelas raízes

As plantas liberam substâncias pelas suas raízes e algumas dessas substâncias podem aumentar a disponibilidade do P no solo. Plantas cultivadas em solos com baixa disponibilidade de P liberam pelas raízes alguns ácidos orgânicos capazes de reduzir a adsorção de P no solo e, consequentemente, aumentam a sua disponibilidade.

Além disso, as plantas também podem liberar pelas suas raízes substâncias chamadas de fosfatases, que atuam mineralizando o P orgânico do solo e fazendo a liberação de formas de P mais simples, que os vegetais conseguem absorver. Dessa forma, a liberação dessas substâncias é importante para aumentar a absorção de P pelas plantas e assim, contribuir para o aumento da produtividade agrícola.

Conclusão

O fósforo (P) é um nutriente essencial para o crescimento e o desenvolvimento vegetal, desempenhando papel importante em vários processos metabólicos das plantas, como a formação de frutos e sementes, estímulo do crescimento radicular, participação no alongamento das células e nos processos de transferência de energia dos vegetais etc. Diante dessa importância nutricional, a falta de P limita severamente a produtividade das culturas agrícolas.

Infelizmente, a maior parte dos solos brasileiros apresentam baixa disponibilidade de P por serem bastantes intemperizados. Assim, para o sucesso da atividade agrícola, é necessário, entre outras coisas, o fornecimento desse nutriente via adubação fosfatada. Entretanto, uma característica dos solos intemperizados é a alta capacidade de adsorção e precipitação de P, diminuindo, assim, o aproveitamento do adubo fosfatado pelas plantas.

Portanto, um grande desafio da agricultura brasileira é conseguir altos índices de produtividades cultivando em solos com alta capacidade de retenção de P. Neste texto, você pode conhecer os principais mecanismos desenvolvidos pelas plantas para aumentar a eficiência da absorção de P. A partir desse conhecimento, você pode criar um sistema produtivo favorável para que as plantas consigam uma maior absorção de P e, assim, aumentar a produtividade da lavoura.

Entretanto, é um grande desafio o manejo de fósforo em sistemas agrícolas visando altas produtividades. Por isso, o agricultor que tem a possibilidade de receber auxílio de um profissional especializado possui uma vantagem competitiva em relação aos demais agricultores. Por isso, nós, da Agroteg Digital, oferecemos todo suporte que o produtor rural precisa para aumentar a eficiência produtiva da sua lavoura. Nosso auxílio vai desde a amostragem do solo, até a análise dos resultados e a recomendação de adubação. A partir de hoje, você sabe que poderá contar com a gente.