Fisiologia Vegetal Angola UNIVERSIDADE AGOSTINHO NETO FACULDADE DE CIÊNCIAS DEI-BIOLOGIA ---------------------------------------------- Aulas 14: teórico-prática Nutrição mineral (Fisiologia Vegetal, Ano lectivo de 2012) Por: Prof. Doutor Domingos da Silva Neto (Prof. Auxiliar) Sumário Fisiologia Vegetal Angola • O papel fisiológico dos nutrientes; • Absorção de sais minerais; • Factores que afectam a absorção de sais minerais; • Assimilação de nutrientes; • Transporte de sais minerais; • Excreção de sais minerais (compostos); • Ciclo dos nutrientes na planta Fisiologia Vegetal Angola AULA 2 HISTÓRICO DA NUTRIÇÃO MINERAL DE PLANTAS HISTÓRICO DA NUTRIÇÃO MINERAL DE PLANTAS • Aristóteles (384 – 322 a.C.) Teoria Humistica Fisiologia Vegetal Angola J.B. van Helmont (1577 – 1644) médico Belga As plantas absorvem água e sintetizam suas substâncias a partir dela. Vaso com 150 kg de terra e estaca de salgueiro (2,5 kg) por 5 anos, regado com água limpa; M. seca final do salgueiro = 82 kg; A planta se forma exclusivamente de água (primeiro estudo quantitativo de nutrição mineral em plantas). TRANSPIRAÇÃO H 2O FOTOSSÍNTESE CO2 RESPIRAÇÃO CO2 O2 O2 H 2O NUTRIENTES MINERAIS Com os vegetais se alimentam? NUTRIÇÃO VEGETAL Fluxo de nutrientes CO2 VEGETAIS O2 H2O H2O NUTRIENTES HERBÍVOROS CARNÍVOROS CONSUMIDORES DECOMPOSITORES SOLO ARISTÓTELES (350 a.C.): terra, água, ar e fogo 77,7 kg J.B.Van Helmont (1600) 2,45 kg conclusão ÁGUA água 92 kg <100g 91,9 kg •John Woodward (1665 – 1728, médico inglês) •Fisiologia Vegetal •Angola •Água de chuva; enxurrada; torneira; líquido de esgoto diluído. •A terra e não a água, é o material formador das plantas. •As plantas cresciam melhor em água mais suja, a que continha sólidos dissolvidos que em água destilada. • Stephen Hales (1677 – 1761) religioso Inglês • 1727, primeiro livro em fisiologia vegetal • Primeiro fisiologista vegetal. Importância do ar. •Fisiologia Vegetal •Angola •J. Priestley (1733 – 1804) – As plantas libertavam um gás como no aquecimento do óxido de mercúrio. Fotossíntese? ..... •As plantas purificam o ar libertando o oxigênio. •Jan Ingen-Housz (1730 – 1799) médico Holandês • •As plantas liberam mais oxigênio a luz do dia e o consomem mais quando estão à sombra e a noite. A luz era essencial para a libertação de oxigênio. •Em 1796 afirmou ser preciso descobrir as substâncias que as plantas necessitariam para sobreviver – Noção essencialidade de nutrientes. Fisiologia Vegetal Angola Jean Senebier (1742 – 1809) • Oxigênio libertado era proporcional ao gás carbónico •dissolvido na água – Fotossíntese = Conceito moderno. Lavoisier (1741-1797, químico Francês) •Base da química moderna. •As reações químicas consistem em mudanças nas combinações dos elementos. •Concebeu a nomenclatura química dos elementos. Saussure (1767 – 1845) Fisiologia Vegetal Angola Demonstrou que a planta obtinha o carbono do CO2 atmosférico; Que o hidrogénio e o oxigénio eram assimilados na proporção em que se encontram na água; O aumento na matéria seca era devido ao C, H e O absorvidos; Que o solo era o fornecedor de minerais indispensáveis à vida da planta Carl S. Sprengel (1787 -1859) O solo pode ser frequentemente improdutivo por sua deficiência em um único elemento. Lei do mínimo, erradamente atribuída a Liebig. Fisiologia Vegetal Angola Jean-Baptiste Boussingault (1802 – 1887) •Estabeleceu a nova ciência agrícola. •Iniciou experimento em campo. •Cultivou planta em solo inerte com solução nutritiva. •Forneceu a primeira prova conclusiva da fixação •de N atm pelas leguminosas. Justus von Liebig (1803 – 1873) Fisiologia Vegetal Angola Derrubou a teoria humista. Livro: Química orgânica em suas aplicações à agricultura e à fisiologia. Compilou todas as informações da época sobre nutrição mineral de plantas. Nutrição Mineral de Plantas = como disciplina científica. Postulou mais pela observação que pela experimentação precisa. o N, P, K, Ca, Mg, S, Si, Na e Fe = elementos essenciais (solo); o C, H e O (água e da atmosfera; o Espécies diferentes necessitam de diferentes quantidades de nutrientes. Carl Sprengel Fisiologia Vegetal Angola •Escreveu artigo 14 anos antes refutando a teoria humus. •Formulou a lei do mínimo antes de Liebig. •Listou 20 elementos como essenciais. •O solo contribuía com constituintes inorgânicos solúveis • (Saussure, Sprengel e Boussingault, afirmaram antes); •Teoria dos fertilizantes minerais; •Lei do mínimo = nutriente limitante Lei do mínimo = Sprengel-Liebig •“Autoridade com que escrevia e o vigor com que propagava suas idéias” LEI DO MÍNIMO vs MÁXIMO Fisiologia Vegetal Angola LEI DO MÍNIMO DE LIEBIG O crescimento das plantas é determinado pelo elemento presente no solo na mínima quantidade PRODUÇÃO Fisiologia Vegetal Angola Hellriegel e Wilfarth (1886) Fisiologia Vegetal Angola • o papel das bactérias nos nódulos radiculares das leguminosas (ervilha). Julius von Sachs (1860, botânico Alemão) Knop (1860, Alemão) Soluções nutritivas em pesquisa com plantas Mazé (1915): micronutrientes (Mn) conceito de Warington (1923) = B; Sommer & Lipman Arnon & Stout (1926) = Zn; (1939) = Mo; Fisiologia Vegetal Angola AULA 2 Continua (ver aula 15)