Aldeir Ronaldo Silva – Engenheiro agrônomo e doutorando em Fisiologia e Bioquímica de Plantas – ESALQ/USP – aldeironaldo@usp.br
Fábia Barbosa da Silva – Bióloga, doutora em Fisiologia e Bioquímica de Plantas – ESALQ/USP – fabiabarbosa@alumni.usp.br
O cobre (Cu) é um elemento essencial para humanos e plantas quando presente em baixas quantidades, enquanto altas concentrações podem exercer efeitos prejudiciais (Kumar et al., 2020). Em tecidos vegetais, a quantidade satisfatória para que o Cu regule processos fisiológicos e auxilie no crescimento da planta varia em torno de 5,0 – 30 mg kg-1 (Wuana e Okiemen, 2011).
Mas, também, essa capacidade antioxidante ao mesmo tempo torna o Cu potencialmente tóxico, como íons Cu, que podem catalisar a produção de radicais livres (Hansch et al., 2009, Ivask et al., 2010), induzir o estresse oxidativo (Valko et al., 2005) e se converter em substâncias genotóxicas (Ahamed et al., 2010).
Entretanto, esse micronutriente desempenha função importante na assimilação de CO2 e produção de ATP durante o processo fotossintético. Isso porque é o principal constituinte de proteínas como a plastocianina e o citocromo oxidase da cadeia transportadora de elétrons para a fotossíntese (Zen et al., 2019).
Ação
A aplicação de Cu tem sido bastante utilizada para aumentar o rendimento e a qualidade de frutos de tomate devido ao seu efeito no aumento da produção de compostos oxidantes como vitamina C, fenóis totais, licopeno e flavonoides (López-Vargas et al., 2018; Cumplido-Nájera et al., 2019).
Entre esses compostos, o licopeno é um dos principais carotenoides nos frutos do tomate e também é um dos principais antioxidantes (Klunklin e Savage, 2017). Diversos estudos têm observado o aumento de licopeno em frutos após a aplicação de Cu (Juarez-Maldonado et al., 2016; Cumplido-Nájera et al., 2019).
O Cu também pode induzir a ativação de enzimas antioxidantes de defesa, que são importantes na rota de detoxificação de espécies reativas de oxigênio (EROs), como a superóxido dismutase (SOD), a catalase (CAT) e a peroxidase do ascorbato (APX) (Pradhan et al., 2015; Juarez-Maldonado et al., 2016; Cumplido-Nájera et al., 2019).
As EROs têm um papel duplo que depende da duração, local e concentração. Uma concentração baixa atua como um sinal e gera uma resposta ao estresse nas plantas, como a ativação do sistema de defesa antioxidante, enquanto uma concentração maior interrompe a homeostase celular, que produz dano oxidativo às proteínas, DNA e lipídios (Shaw et al., 2014).
Portanto, a aplicação de compostos como o Cu, que pode induzir o aumento de compostos antioxidantes enzimáticos e não enzimáticos, é essencial para reduzir os danos causados pelo estresse oxidativo e, consequentemente, proporcionar às plantas maior capacidade de tolerar estresses abióticos e bióticos.
Benefícios proporcionados
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A cultura do tomate é uma hortaliça de grande importância econômica pelo alto valor nutricional dos frutos na dieta humana, no entanto, a produção e qualidade dos frutos pode ser afetado em função das mudanças climáticas. O uso de compostos naturais que pode induzir a tolerância das plantas as constantes mudanças ambientais é essencial para a manutenção da produtividade.
O aumento no teor de vitamina C em frutos de tomate induzido pela aplicação de Cu é importante para melhorar a qualidade nutracêutica dos frutos, além de ser essencial na dieta humana, já que o corpo humano não consegue produzir (Lopéz-Vargas et al., 2018).
Especificamente em frutos de tomate, a vitamina C é um dos compostos mais importantes, podendo atuar diretamente como um antioxidante ao aprisionar EROs, prevenindo ou minimizando o dano oxidativo (Martí et al., 2018; Gill et al., 2010). Portanto, o maior acúmulo de vitamina C proporcionará uma planta com melhores características e melhor qualidade dos frutos.
Proteção
O aumento no teor de licopeno que é um importante carotenoide relacionado à fotoproteção, além da sua ação neutralizando EROs. A produção de alimentos ricos em licopeno é de extrema importância, sendo a aplicação de Cu uma opção viável.
Já o aumento nos níveis de fenóis induzido por Cu é importante para a síntese de uma série de metabólitos secundários da via do ácido chiquímico, ou através da via fenilpropanoides em condições de estresse ábiótico e biótico (Ren e Sun, 2014).
Os flavonoides atuam como antioxidantes, protegendo as plantas do estresse oxidativo pela eliminação de EROs, como o peróxido de hidrogênio e o oxigênio singleto, gerado sob condições de estresse (Hollman e Arts, 2000; Hernández et al., 2009). Tais benefícios a partir do uso de fertilizante de cobre, possibilitam indiretamente o aumento da produtividade e qualidade dos frutos.
Orientações
Para o sucesso quanto à eficiência dessa técnica, é recomendável o acompanhamento de um profissional qualificado, com o objetivo de auxiliar no manejo e escolha da fonte de cobre.
Tratando-se, nesse aspecto, de fontes disponíveis, no Brasil os principais produtos de cobre líquido são agregados com outros nutrientes, como cálcio e enxofre. Além disso, também pode-se encontrar produtos na forma de nanopartículas de cobre que possuem propriedades ligadas ao seu pequeno tamanho e alta área de superfície específica, o que lhes confere resistência física, reatividade química, condutividade elétrica, magnetismo e efeitos ópticos (Hong et al., 2015).
Quanto à aplicação, em geral é realizada via foliar, por ser uma captação mais rápida da superfície da folha para os tecidos internos pela via estomática (Lv et al., 2019; Pérez-Labrada et al., 2019). No entanto, deve-se notar que a taxa de absorção de nanopartículas de Cu varia de acordo com a morfologia da folha, densidade e índice estomático, hidrofobicidade e rugosidade da superfície, bem como o estágio fisiológico de desenvolvimento dos órgãos da planta (Keller et al., 2018).
Dependendo da formulação do produto escolhido, bem como a indicação do fabricante, é possível a aplicação dos fertilizantes de cobre em conjunto com outros produtos, como aminoácidos e nutrientes.
A aplicação de fertilizantes líquidos de cobre no solo também tem sido observada, mas é importante mencionar que existem vários fatores químicos e biológicos que vão determinar a transformação por exemplo das nanopartículas de cobre, portanto, sua biodisponibilidade e translocação do solo para a planta (Shrivastava et al., 2019).
Em campo
O trabalho realizado por Hernández-Hernández et al., (2019) observou efeitos positivos no crescimento e produtividade de plantas de tomateiro após a aplicação de nanopartículas de Cu no solo. Neste trabalho, os autores testaram três doses de nanopartículas de cobre no solo (10, 50 e 250 mg L-1), sendo que a dose de 250 mg aumentou expressivamente o teor de flavonoides em folhas de tomate e de fenóis e betacaroteno nos frutos.
Em outro trabalho, realizado por Pérez-Labrada et al. (2019), também se observou aumento nos níveis de vitamina C, glutationa e fenóis em frutos de tomate sob estresse salino após a aplicação da mesma concentração de nanopartículas de Cu, bem como aumento na atividade de enzimas antioxidantes como a SOD, CAT e APX.
Não se engane
Entre os erros mais frequentes com a prática estão a ausência da análise de solo, que resulta em aplicação de doses elevadas ou inferiores à necessidade do tomateiro quanto ao nível de cobre e aplicação em condições ambientais inadequadas para a técnica, como horários de alta temperatura, luminosidade e alta velocidade do vento. Outro erro muito comum é aplicação de produtos sem garantias quanto à composição.
Investimento x retorno
O custo de implementação da técnica com fertilizante líquido de cobre é bastante viável, tanto para o grande quanto o pequeno produtor, em função dos efeitos benéficos para a cultura do tomate, agregando no valor comercial e qualidade dos frutos.
Em geral, a maioria dos produtos no mercado nacional é comercializada em embalagens de 1,0 litro com uma oscilação de preço entre R$ 30,00 a R$ 60,00/L.
