25.6 C
Uberlândia
terça-feira, outubro 8, 2024
- Publicidade -spot_img
InícioArtigosGrãosComo utilizar substâncias húmicas na produção de grãos?

Como utilizar substâncias húmicas na produção de grãos?

Autores

Regina Maria Quintão Lana
Professora de Fertilidade e Nutrição de Plantas – Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
rmqlana@ufu.br
Reginaldo de Camargo
Professor de Gestão Ambiental na Agricultura – UFU
Mara Lúcia Martins Magela
Danyela Cristina Marques Pires
Doutorandas em Agronomia – UFU
Crédito: Luize Hess

Os solos do Bioma Cerrado caracterizam-se por serem geralmente pobres em fertilidade, ácidos, com baixos níveis de matéria orgânica e de alta fixação de fósforo (P), magnésio (Mg) e micronutrientes. Essas particularidades exigem práticas de correção e fertilização desses solos para que se garanta a obtenção de altas produtividades das culturas (Gigo, 2017).

Nessas condições, a aplicação de substâncias húmicas pode resultar em grandes benefícios para o sistema solo-planta, uma vez que apresentam alta atividade bioquímica, podendo ser utilizados em complemento aos fertilizantes sintéticos ou orgânicos. Sua presença no solo influencia positivamente nos atributos químicos, físicos e microbiológicos e, consequentemente, agem direta e indiretamente no aumento da eficiência do metabolismo bioquímico (fotossíntese) e absorção de nutrientes pelas plantas (Harfoush et al., 2017; Rosa, 2009).

Quem são elas

As substâncias húmicas são os principais componentes da matéria orgânica do solo (85 a 90%), constituindo uma grande reserva orgânica. Originam-se de transformações bioquímicas de compostos como lignina, celulose, hemicelulose, açúcares, aminoácidos e outros (Rosa et al., 2009).

Podem ser definidas como uma série de polímeros amorfos de coloração amarela, marrom a preta, de peso molecular relativamente alto e formado por reações de sínteses secundárias, bióticas e abióticas.

As substâncias húmicas são classificadas de acordo com sua solubilidade, sendo divididas em três frações: ácido húmico, ácido fúlvico e humina. Os ácidos húmico e fúlvico constituem a parte solúvel e ativa do húmus, enquanto que as huminas compõem a parte insolúvel e não ativada.

Os ácidos húmicos são insolúveis em condições ácidas e solúveis em condições alcalinas. Os ácidos fúlvicos são solúveis em todo intervalo de pH e as huminas insolúveis em todo intervalo de pH. Isso indica que o ácido húmico tem sua maior eficiência em pH acima de 6.0.

O ácido húmico forma a maior fração das substâncias húmicas. São precipitados escuros, solúveis em ácidos minerais e solventes orgânicos, possuem elevado peso molecular e capacidade de troca catiônica, além de alto teor de ácidos carboxílicos e grande quantidade de nitrogênio, enquanto que o ácido fúlvico é solúvel em água, soluções ácidas e alcalinas.

Mesmo apresentando similaridade estrutural ao ácido húmico, possui menor peso molecular, maior quantidade de compostos fenólicos e de grupos carboxílicos e uma menor quantidade de estruturas aromáticas. Com isso, há melhor solubilidade em água e maior capacidade de troca catiônica, comparado ao ácido húmico.

As huminas compõem um resíduo extraível e correspondem à fração menos humificada das substâncias húmicas. São materiais complexos, quimicamente heterogêneos, inativos, insolúveis em soluções ácidas e alcalinas (Primo et al., 2011).

Importância das substâncias húmicas

No solo, os benefícios das substâncias húmicas incluem melhorias na estrutura, uma vez que podem se ligar à fração mineral por meio de cátions polivalentes e, como consequência, ocorre aumento na agregação das partículas do solo, reduzindo a densidade do solo.

Auxiliam na maior disponibilização de fósforo adsorvido na fração argila e combinam com os óxidos de Fe e de Al, argilas e outros compostos orgânicos; possuem propriedades redutoras e formam complexos estáveis com Fe, Cu, Ca e Mg e também diminuem a salinização dos nutrientes no solo, como o KCl.

As substâncias húmicas aumentam a superfície específica, a capacidade de troca catiônica (CTC) e o efeito tampão, proporcionando maior estabilidade ao solo. Além disso, aumentam a capacidade de armazenamento da água no solo e atuam como reservatório de macro e micronutrientes (Primo et al., 2011).

Dentre os efeitos das substâncias húmicas sobre o metabolismo das plantas, observa-se a influência positiva sobre o transporte de íons facilitando absorção; aumento da respiração e da velocidade das reações enzimáticas do ciclo de Krebs, resultando em maior produção de ATP e aumento do conteúdo de clorofila e da velocidade e síntese de ácidos nucleicos (Façanha et a., 2002).

Ação e reação

As substâncias húmicas provocam alterações metabólicas e influenciam na sinalização hormonal (Caron et al., 2015). Além disso, apresentam a propriedade denominada “bioproveniência”, ou seja, substâncias capazes de formar microsítios que retêm diferentes moléculas, dentre elas as moléculas bioativas, como por exemplo, os resíduos hormonais vegetais (Baldotto; Baldotto, 2014).

Outro importante benefício da aplicação de substâncias húmicas, inclui o aumento da disponibilização de nutrientes às culturas. Estudos recentes vêm demonstrando a capacidade dos ácidos húmicos em promover o incremento da absorção de NO3 e assimilação de N nas plantas. Esse processo é possivelmente influenciado pela regulação da síntese de RNAm da principal H+-ATPase promovida por esses extratos húmicos nas raízes (Jannin, 2012).

Este incremento da absorção de nutrientes pelas plantas após a aplicação de substâncias húmicas tem sido promovido pelo aumento da permeabilidade da membrana plasmática (MP) por meio da ação surfactante das mesmas e pela ativação da H+-ATPase da MP (Varanini, et al., 1993).

Além de influenciar a absorção de nutrientes, as substâncias húmicas atuam na quantidade absorvida, que é dependente da área superficial das raízes, e também aumentam a produção de ATP nas células radículares. Assim, o estímulo na atividade da H+-ATPase na membrana plasmática pelas substâncias húmicas pode favorecer a emissão de pelos radiculares e também de raízes laterais finas (radicelas).

A citocinina

As raízes laterais finas são diretamente relacionadas com a produção de citocinina. Quanto maior a estimulação de raízes laterais, maior a produção deste hormônio, que é responsável pela produção de folhas. As raízes são importantes para a absorção de água e nutrientes do solo e as folhas pela absorção de CO2 e O2 da atmosfera.

Com isso, há aumento nos níveis de clorofila e na síntese de ácidos nucleicos, maior fotossíntese e, consequentemente, maior produção de açúcares (glicose), mais carboidratos, aminoácidos e proteínas, resultando em aumento de produtividade. Como resultado de todo esse processo observa-se melhor relação da parte aérea/raiz.

Estudos demonstram que o estímulo da modificação da arquitetura radicular, especificamente o surgimento de raízes laterais, envolve a produção de óxido nítrico após a aplicação de ácidos húmicos.

O óxido nítrico induz a síntese de auxina e o desenvolvimento de raízes laterais, as quais aumentam o volume radicular, a superfície de contato e a massa seca do órgão, melhorando a capacidade de absorção de água e nutrientes, que são essenciais para a produtividade (Caron et al., 2015).

Mais benefícios

As substâncias húmicas também contribuem para a diversidade microbiana do solo, podendo favorecer a quantidade de bactérias e fungos benéficos ao crescimento das plantas e desfavorecer fungos patogênicos (LI et al., 2019).

Todos esses benefícios das substâncias húmicas também atuam na minimização de efeitos negativos que podem ser causados por estresses, tornando a planta menos vulnerável a fatores bióticos, como ataque de pragas e doenças, ou abióticos, como temperatura, umidade e aplicação de agrotóxicos.

Em trabalho conduzido por García et al. (2012), observou-se que a aplicação de ácido húmico aumentou a proteção contra o estresse oxidativo e as plantas apresentaram maiores taxas de crescimento e teor de água. Além disso, a permeabilidade da membrana foi menos afetada pelo estresse.       

Em pesquisas com a cultura do milho, a aplicação de ácido húmico promoveu a indução de raízes laterais (Zandonadi et al 2007) e também aumentou a produtividade, quando comparado com tratamentos sem aplicação dessas substâncias (Domingos et al., 2015).

Baldotto e Baldotto (2014), em estudo sobre a resposta à aplicação de ácidos húmicos na ausência e na presença de calagem e adubação mineral, observaram efeitos significativos dos ácidos, tanto na aplicação via semente quanto via pulverização. Houve incrementos médios de 20% sobre a produtividade no sistema convencional, sinalizando que o uso dessas substâncias representa uma oportunidade tecnológica para o cultivo do milho

Teixeira e Herrera (2015) concluíram que formulados com substâncias húmicas e algas marinhas proporcionaram benefícios à cultura do feijão e do milho, como na germinação, desenvolvimento inicial das plantas e aumento da produção de vagens, grãos e espiga.

Na soja, Bowden et al. (2010) verificaram efeitos positivos quando manejada em solos orgânicos constituídos de substâncias húmicas, em que houve aumento na produtividade entre 9 e 21% no teor de proteína em 4 a 9% e no peso seco de sementes em 5 a 14%.

Azevedo et al. (2017a) observou que o vigor vegetativo das mudas clonadas de café aumentou exponencialmente com o aumento das doses das substâncias húmicas.

Em outro trabalho com café, Azevedo et al (2017b) também observaram que o uso de substâncias húmicas promoveu maior crescimento dos brotos e enraizamento de estacas de Coffeea arabica.

Eficiência

Todos os benefícios e resultados observados em função da aplicação das substâncias húmicas são potencializados dentro de um manejo integrado das culturas que visa a obtenção de altas produtividade e também a construção da fertilidade do solo em um processo equilibrado e continuado.

ARTIGOS RELACIONADOS

Como serão as fazendas em 2050?

Autor Rafael Coelho CEO da Agronow Até 2050 o planeta Terra chegará a 9,1 bilhões de habitantes. De acordo com relatório da Food and...

Fisiologia para altas produtividades do cafeeiro

Fernando Simoni Bacileri Engenheiro agrônomo, mestre e doutorando em Fitotecnia - Universidade Federal de Uberlândia (UFU) ferbacilieri@zipmail.com.br Eli Carlos Oliveira Engenheiro agrônomo, doutor e professor na...

Enxertia em tomate previne fusário e murchadeira

Elisamara Caldeira do Nascimento Talita de Santana Matos Doutoras em agronomia " UFRRJ Glaucio da Cruz Genuncio Professor adjunto de Fruticultura " UFMT glauciogenuncio@gmail.com A murcha-de-fusário, causada pelo fungo Fusariumoxysporum...

Pesquisa revela técnica para aumentar produção de manjericão

  Irrigação e adubação potássica são avaliadas para maior rendimento no cultivo da planta   O manjericão é uma das ervas medicinais mais populares e úteis na...

DEIXE UMA RESPOSTA

Por favor digite seu comentário!
Por favor, digite seu nome aqui
Captcha verification failed!
Falha na pontuação do usuário captcha. Por favor, entre em contato conosco!