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Influência dos ácidos húmicos em grãos

Foto: Shutterstock

Nilva Terezinha Teixeira

Engenheira agrônoma, doutora em Solos e Nutrição de Plantas e professora de Nutrição de Plantas, Bioquímica e Produção Orgânica do Centro Universitário do Espírito Santo do Pinhal (Unipinhal)

nilvatteixeira@yahoo.com.br

As substâncias húmicas, ou seja, huminas, ácidos húmicos e fúlvicos, são componentes da matéria orgânica dos solos, das águas e dos sedimentos. Além de influenciar as propriedades físicas, químicas e biológicas do solo, exercem efeito direto sobre o crescimento e metabolismo das plantas, sobre o enraizamento, floração, frutificação e produtividade.

Tradicionalmente, as substâncias húmicas têm sido definidas como materiais de coloração escura, constituídas de macromoléculas de massa molecular relativamente elevada e formadas por meio de reações de síntese secundária a partir dos resíduos orgânicos de plantas, animais e microrganismos.

Tais substâncias nada mais são do que o estágio mais avançado da decomposição da matéria orgânica no solo, sendo resultado da ação dos microrganismos presentes. A síntese de tais substâncias durante a decomposição de resíduos no solo ocorre, possivelmente, pela degradação da lignina e de outros carboidratos, a partir de polifenóis e via compostos nitrogenados.

Os ácidos húmicos e fúlvicos são caracterizados por ausência de repetição estrutural, desordem molecular e por larga variedade de tamanhos e formas, em forma sólida, ou um estado coloidal.

Ação no solo

Como já se citou, as substâncias húmicas podem se dividir em três distintas frações: humina, ácidos húmicos e ácidos fúlvicos. As duas últimas são ativas no solo e nas plantas. Há referências de que os ácidos húmicos são mais efetivos no solo e que os fúlvicos são mais ativos quando aplicados diretamente nas plantas.

A humina é de coloração escura e insolúvel em ácidos e álcalis. Os ácidos húmicos são insolúveis em meio ácido e os ácidos fúlvicos são solúveis em meio ácido e insolúveis em álcalis.

Os ácidos húmicos e fúlvicos são altamente reativos: são dotados de vários grupos químicos, como hidroxilas e carboxilas, entre outros, que acrescentam cargas negativas ao solo. As substâncias húmicas são muito importantes para a produção vegetal: beneficiam as propriedades biológicas, físicas e químicas do solo.

Vantagens

Entre os atributos do solo que as referidas substâncias podem influenciar estão:

1. Coloração do solo: tornam os solos mais escuros, o que faz com que o solo retenha calor, auxiliando na germinação de sementes.

2. Estrutura dos solos: agem como cimentantes das partículas do solo, o que possibilita melhor estruturação deles, o que é particularmente importante, pois permite a formação de agregados, melhorando a aeração e a permeabilidade do solo (o que contribui para diminuir perdas por erosão, pela queda do escoamento superficial de partículas do solo). O processo de agregação dos solos influi diretamente sobre outras características dele, como, por exemplo, a densidade, porosidade, capacidade de retenção de água, drenagem – o que facilita a infiltração de água no solo.

3. Melhora a retenção de água: as substâncias húmicas têm a capacidade de armazenar até 20 vezes a sua massa total de água e, assim e mais uma vez, diminuir os riscos de erosão, evitando escoamento superficial de água, e amentando a disponibilidade de água às plantas.

4. Forma quelatos – complexos estáveis: desenvolvem complexos estáveis com cátions metálicos, como os de manganês, zinco, cobre e ferro, o que melhora a disponibilidade de tais nutrientes para as plantas. Formam complexos estáveis com resíduos de herbicidas, diminuindo os riscos de intoxicação por culturas subsequentes.

5. Ação tamponante: Tem baixa ação tamponante, o que ajuda manter as condições de pH no solo.

6. Melhora a capacidade de troca de cátions.

7. Beneficia a atividade biológica do solo, por ser fonte de matéria orgânica. Os microrganismos, ao decomporem as substâncias húmicas, liberam compostos que estimulam o enraizamento das plantas.

8. Beneficiam a disponibilidade de nutrientes. Tais materiais provocam o deslocamento dos íons retidos pelas partículas do solo, disponibilizando-os às plantas, o que é particularmente importante para o fósforo. Os efeitos químicos causados pelas substâncias húmicas no solo estão relacionados com o aumento da disponibilidade de nutrientes para as plantas, o que se concretiza devido às características coloidais das substâncias húmicas,

Somando-se aos efeitos positivos dos ácidos húmicos e fúlvicos no solo, as referidas substâncias beneficiam diretamente a fisiologia das plantas, influenciando positivamente em vários processos bioquímicos e químicos, como a síntese de clorofila e, portanto, a fotossíntese, o ciclo de Krebs e a cadeia respiratória, que são processos fundamentais para o desenvolvimento e produção vegetal.

Também melhora a absorção de nutrientes e o transporte de íons nos vegetais.

Para as plantas

As substâncias húmicas também podem proporcionar estímulos ao desenvolvimento vegetal comparáveis aos propiciados pelos hormônios vegetais, como auxinas, giberelinas, citocinas, brassinoesteroides, etileno, ácido abscísico e ácido jasmônico.

A literatura demonstra que os aumentos de produção causados pela introdução dos ácidos húmicos e fúlvicos no cultivo, em parte, podem refletir a maior absorção de nutrientes pelas plantas, causado pelo maior desenvolvimento das raízes (quando em presença de tais compostos).

A explicação para tal seria: os ácidos orgânicos das próprias raízes podem romper as ligações intermoleculares que formam as micelas húmicas, criando subunidades que podem ativar receptores no interior ou na superfície de células das raízes, proporcionando assim maior aporte de íons pelas plantas.

Outro aspecto importante: as substâncias húmicas têm a capacidade de ativar a enzima H+ATPase, estimulando, assim, o transporte secundário de íons. Esse transporte pode ocorrer contra (transporte ativo) ou a favor do gradiente eletroquímico (transporte passivo).

Na soja

Pelo exposto, pode-se considerar que as substâncias húmicas podem ser aplicadas no solo: quando inclusive funcionam como condicionador (melhora a estrutura do solo – em solos argilosos e arenosos – o que beneficia a retenção de água, diminui riscos de erosão, etc.) e estimulando a germinação, enraizamento e desenvolvimento inicial das plantas.

Também podem ser empregadas diretamente nas plantas (em pulverização), quando agem no metabolismo das plantas, promovendo maior desenvolvimento e produtividade vegetal. Em soja, por exemplo, há referências de que o uso de ácidos húmicos e fúlvicos propiciaram maior produtividade, seja na aplicação no solo ou foliar, estimulando a absorção de nutrientes, além de provocar efeitos protetores, metabólicos e condicionadores.

Entretanto, a ação dos ácidos húmicos e fúlvicos nas plantas depende da época, das doses aplicadas, das doses empregadas, das características físico-químicas das substâncias em uso e da fonte de matéria-prima para a obtenção das referidas substâncias.

Ação sinérgica

Um aspecto interessante é a ação sinérgica entre as substâncias húmicas e os nutrientes, o que é demonstrado quando se associa o uso de nutrientes com as substâncias húmicas. A aplicação conjunta das referidas substâncias com adubo nitrogenado, por exemplo, pode aumentar a eficiência da adubação nitrogenada, pois elas atuam na regulação da disponibilidade de N-NH3 graças à sua propriedade de adsorção, diminuindo as perdas por volatilização.

Citam-se, também, que as substâncias húmicas podem colaborar com a retenção de nitrogênio por meio de atividades microbianas. Estudos referidos na literatura indicam que o uso conjunto de substâncias húmicas e ureia, em soqueira de cana-de-açúcar, propiciou acréscimo de produtividade de colmos e melhoria nos parâmetros tecnológicos. Porém, ressalta-se que altas doses podem causar redução na produtividade de colmos.

Pesquisas

 Outra associação interessante é com o fósforo. O agrônomo Felipe Orcini, em seu trabalho de conclusão de curso de Engenharia Agronômica do UniPinhal, conduziu ensaio de incubação para verificar a influência dos ácidos húmicos e fúlvicos na disponibilização do fósforo, adicionado em duas formas, em condições controladas.

O trabalho foi realizado no laboratório de Nutrição de Plantas do Curso de Engenharia Agronômica “Manoel Carlos Gonçalves”, UniPinhal, com sete tratamentos, envolvendo três formas de fósforo: 1.Superfosfato simples, com 18,0% de P2O5 solúvel em água; 2. Formulado comercial contendo 8,5% de ácidos húmicos e fúlvicos e 2,0% de P2O5 solúvel em água; 3. Formulado comercial contendo 8,5% de ácidos húmicos e fúlvicos e 30% de P2O5 solúvel em água, e seis repetições.

Aos 30 dias após procedeu-se à coleta do material para a análise de fósforo disponível. Os resultados permitiram concluir que, nas condições em que ocorreu o ensaio, a inclusão de ácidos húmicos e fúlvicos, independente do formulado empregado, promoveu o aumento da disponibilização do fósforo fixado no solo e do adicionado à adubação.

Estudos também evidenciam que aplicação conjunta das substâncias húmicas, fertilizantes, aminoácidos e microrganismos benéficos pode propiciar aumento do sistema radicular, o desenvolvimento das plantas e da produtividade.

Outra aplicação das substâncias húmicas é para atenuar intoxicações por elementos metálicos pesados, o que foi observado na cultura do milho em relação à fitotoxidez causada por arsênio. Em milho, as substâncias húmicas também aumentaram a fitoextração de arsênio e diminuíram seu estresse.

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