MICRONUTRIENTE NA AGRICULTURA

(BORO)

RESUMO

O solo em seu sistema tem limites para a disponibilidade de nutrientes,

esses limites podem inibir o desenvolvimento das plantas. Desses elementos,

alguns são exigidos em grandes quantidades e outros em pequenas

quantidades e, por isso, comumente chamados de micronutrientes, são eles:

boro (B), cloro (Cl), cobre (Cu), ferro (Fe), manganês (Mn), molibdênio (Mo) e

zinco (Zn). As fontes de micronutrientes podem ser classificadas quanto à

solubilidade e quanto à sua origem. No que diz respeito à solubilidade destas

fontes, pode-se classifica-las em: a) menor solubilidade: Fritas, Óxidos, Óxi-

sulfatos e fontes boratadas (ulexita e colemanita); b) de maior solubilidade:

Sulfatos, Fontes quelatizadas, fontes de boro (ácido bórico, solubor, bórax) e

fontes de molibdênio (molibdatos de sódio e de amônio). Apesar de ser baixa a

abundância na crosta terrestre, o B não ocorre de forma uniforme e está

amplamente distribuído tanto na litosfera quanto na hidrosfera. A quantidade de

B aumenta com a acidificação das rochas magmáticas, enquanto nas rochas

sedimentares, o elemento está associado à fração de argila. Boro é um dos

micronutrientes cuja deficiência interfere, principalmente, na aparência do fruto,

com baixa aceitação no mercado consumidor. O Boro presente no solo é

quantificado em duas formas distintas: a total e a disponível. O boro total é

representado no solo pelas suas formas contidas nos minerais, na matéria

orgânica e adsorvida ou fixada, formas estas não absorvidas pelas raízes das

plantas, e, ainda, pelo boro da solução do solo, que são as absorvidas. O Boro

disponível é representado pelo dissolvido na solução do solo, pelas formas

inorgânicas sujeitas à dissolução e pelo associado à matéria orgânica que pode

ser mineralizado. Este estudo propiciou aproximação teórica acerca do

micronutriente boro e sua importância para a agricultura, contribuindo assim

com a formação profissional e o seguimento na nutrição mineral de plantas.

SUMARIO

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1. INTRODUÇÃO 5

2. O MICRONUTRIENTE BORO 8

2.1. Disponibilidade do elemento no solo 10

2.2. Sintomas visuais do excesso e da deficiência de boro na planta 11

2.3. Boro na planta 13

3 CONSIDERAÇÕES FINAIS 15

4 REFERENCIAS 16

LISTA DE FIGURAS

Figura 1. O Boro causando enrugamento nas folhas de café 12

Figura 2. Enrugamento nas folhas 12

Figura 3. Perfilhamento quebrando as folhas 12

Figura 4-5. O Boro causando toxidez nas folhas 13

LISTA DE TABELAS

Tabela 1. Garantias dos principais fertilizantes boratados 7

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1. INTRODUÇÃO

O solo em seu sistema tem limites para a disponibilidade de nutrientes,

esses limites podem inibir o desenvolvimento das plantas. De acordo com os

estudos Epstein (1975), o elemento pode ser considerado essencial para a

planta quando satisfizer os “critérios da essencialidade”. Critérios esses que

dizem: na ausência do elemento a planta não completa o seu ciclo vital; e o

elemento deve estar diretamente envolvido no metabolismo da planta como

constituinte de um composto essencial. Com o aprofundamento destes estudos

que Hodgson (1963) já tinha elencado que alguns elementos químicos são

essenciais para o desenvolvimento e reprodução das plantas, desempenham

funções vitais no metabolismo, quer como parte de compostos responsáveis

por processos metabólicos e/ou fenológicos, quer como ativadores enzimáticos

(Vitti, 2005). Desses elementos, alguns são exigidos em grandes quantidades e

outros em pequenas quantidades e, por isso, comumente chamados de

micronutrientes, são eles: boro (B), cloro (Cl), cobre (Cu), ferro (Fe), manganês

(Mn), molibdênio (Mo) e zinco (Zn).

O conhecimento da ocorrência, reação e movimento no solo é de muita

importância para se analisar o comportamento dos micronutrientes no sistema

solo-planta. A ocorrência está muito ligada ao material de origem, ao

intemperismo e à ação dos fatores formadores do solo. As reações têm muito a

ver com a solubilidade dos minerais que os contêm e com a existência de

material orgânico e inorgânico, cujos radicais e superfícies propiciam o meio

adequado para o controle da disponibilidade e movimentação desses

elementos na solução do solo.

Os mecanismos principais que controlam os níveis dos micronutrientes

na solução do solo são a adsorção e a precipitação. A adsorção pode ser

reversível, parcialmente reversível ou irreversível e ocorre na superfície coloidal

segundo diversos mecanismos envolvendo ou não troca iônica. A precipitação

depende da quantidade do mineral em equilíbrio na solução do solo. Apesar da

importância desses elementos para as culturas, quando presentes em

concentrações relativamente altas na solução do solo, estes elementos podem

alcançar níveis tóxicos às plantas e aos microorganismos. Até mesmo as

quantidades presentes sob condições naturais do solo são, em alguns casos,

5

excessivas para o crescimento agrícola normal. Embora sejam necessárias

quantidades algo maiores de outros micronutrientes toleráveis pelos vegetais, é

essencial o controle sobre a sua disponibilidade no solo, para se mantiver o

equilíbrio dos nutrientes (BRADY, 1989). Reduções na produtividade e até

morte de plantas são consequências naturais advindas de desarranjos nos

processos metabólicos, ocasionados pela carência de micronutrientes.

(ORLANDO FILHO, 1993).

Os solos diferem bastante quanto à quantidade de micronutrientes que

contém. Cada solo possui propriedades que interferem diferentemente no

comportamento de cada elemento. Por isso, é interessante que se considere

cada elemento em separado, para se colocar em destaque aspectos

fundamentais e principais da interação solo-nutriente.

As fontes de micronutrientes podem ser classificadas quanto à

solubilidade e quanto à sua origem. No que diz respeito à solubilidade destas

fontes, pode-se classifica-las em: a) menor solubilidade: Fritas, Óxidos, Óxi-

sulfatos e fontes boratadas (ulexita e colemanita); b) de maior solubilidade:

Sulfatos, Fontes quelatizadas, fontes de boro (ácido bórico, solubor, bórax) e

fontes de molibdênio (molibdatos de sódio e de amônio). Apesar de ser baixa a

abundância na crosta terrestre, o B não ocorre de forma uniforme e está

amplamente distribuído tanto na litosfera quanto na hidrosfera. A quantidade de

B aumenta com a acidificação das rochas magmáticas, enquanto nas rochas

sedimentares, o elemento está associado à fração de argila. As maiores

quantidades de B estão concentradas em regiões que já foram oceanos e em

sedimentos marinhos argiláceos, portanto a quantidade de B pode servir de

indicador de paleossalinidade (KABATA-PENDIAS; PENDIAS, 1984).

Para os Fertilizantes Boratados, existem diversas fontes no mercado,

que se diferenciam principalmente umas das outras pela sua solubilidade. O

ácido bórico, que foi a fonte mais utilizada no passado nas práticas de

adubação via solo, é completamente solúvel em água e bastante sujeito a

perda por lixiviação. Sendo assim, fontes de menor solubilidade que o ácido

bórico passou a ter maior importância, como a ulexita principalmente. A

colemanita é uma fonte de baixa solubilidade em água e comumente

recomendada para culturas perenes e reflorestamento, exceção à colemanita

contida em termofosfatos (VITTI, 2005).

6

Tabela 1. Fertilizantes boratados. Fonte. Vitti, 2005

O Objetivo deste trabalho é realizar um estudo sobre o elemento boro na

agricultura e com isso entender a importância deste microelemento para a

agricultura.

7

2. O MICRONUTRIENTE BORO

Esse elemento está incluso no grupo dos micronutrientes, tendo sua

deficiência no solo concorrido para a queda da produtividade de muitas

culturas, nas diferentes partes do mundo. No Brasil, segundo Malavolta (1981),

citado por Ferreira, 1991, já foi constatada deficiência de Boro em culturas de

expressão econômica em pelo menos dez estados da federação. Apresenta

papel de importância na nutrição das plantas e a sua ausência pode causar

queda na produtividade. Sua ação está diretamente relacionada ao

metabolismo do cálcio, ou seja, para formação adequada da parede celular é

necessária à presença desse nutriente (VITTI, 2005).

A prova inicial da essencialidade de B nas plantas foi publicada por

Warington (1923) e há muito já se estabeleceu que o B é um micronutriente

essencial ao desenvolvimento das plantas superiores, apesar de sua função

primária não ter sido totalmente esclarecida (MATOH, 1997).

Evidências sugerem que o boro desempenha funções no alongamento

celular, na síntese dos ácidos nucléicos, nas respostas hormonais e no

funcionamento de membranas (SHELP, 1993).

O B é bastante imóvel na planta e importante no metabolismo do DNA

(ácido desoxirribonucléico), RNA (ácido ribonucléico) e AIA (ácido indol

acético). É essencial para a geminação dos grãos e formação das sementes. O

B forma complexos açúcar/borato relacionados com a translocação de

açúcares e é importante na formação de proteínas (SENGIK, 2005).

Boro é um dos micronutrientes cuja deficiência interfere, principalmente,

na aparência do fruto, com baixa aceitação no mercado consumidor. Observa-

se esta deficiência na deformação de frutos no mamoeiro, no aumento da

espessura da casca em frutos cítricos, no bronzeamento interno em nabos e

rabanetes, no caule oco e no bronzeamento da couve flor e do brócolis

(CHANDLER, 1941, citado por SHELP et al., 1992), e na deformação de frutos

de mangueira (DELL e HUANG, 1997). Esse efeito na morfologia do fruto é

decorrente da ação do B na estruturação da parede celular e na funcionalidade

da membrana plasmática.

8

Um fornecimento limitado de B provoca uma redução no crescimento,

particularmente da raiz, o que parece estar relacionado com um efeito na

elongação celular. A exigência em B é comparativamente mais elevada para a

germinação de pólen e crescimento do tubo polínico, aspecto que em espécies

exigentes como a videira, pode provocar uma redução na produção, sem afetar

o desenvolvimento vegetativo da planta. Ainda que não se conheça o

mecanismo, parece existir uma relação direta entre esse elemento mineral com

o metabolismo e transporte dos açúcares na planta (CASTRO et al., 2005).

Na faixa de pH da maioria dos solos cultivados (levemente ácidos), o B

ocorre na solução do solo na forma de ácido bórico não dissociado (H3BO3). É,

portanto, o único nutriente que ocorre na solução na forma neutra, sendo muito

suscetível a perdas por lixiviação (FURTINI NETO et al., 2001).

Para Camargo et al., (2001), a adsorção do B aos coloides minerais e

orgânicos controla a concentração dos íons e complexos na solução do solo

exercendo, então, grande influência na absorção deste nutriente pelas plantas.

Cruz et al., (1987) citam que quando se adiciona boro ao solo, parte

permanece na solução do solo – disponível para absorção pelas plantas – e

parte é adsorvida à fase sólida. Goldberg (1997) argumenta que a absorção de

boro pelas plantas depende da sua concentração na solução do solo; e que

essa, por sua vez, depende das reações de adsorção entre o boro e seus

adsorventes no solo, tais como os óxidos de ferro e alumínio, os minerais de

argila, a matéria orgânica, o hidróxido de magnésio e o carbonato de cálcio.

Argumenta também que os fatores que influenciam a adsorção de boro são: a

concentração inicial do nutriente no solo, o pH, os íons trocáveis presentes, o

conteúdo de matéria orgânica e a umidade do solo. A adsorção de boro no solo

aumenta com o aumento do pH, da temperatura, do teor de materiais

adsorventes e com a diminuição da umidade do solo.

A reação do solo (pH) é o fator que mais influencia na absorção de B

pelas plantas, uma vez que o aumento do pH ocasiona uma diminuição na

absorção. Isto ocorre porque valores de pH abaixo de 7 a forma predominante

é o ácido bórico que, tendo pouca afinidade com os minerais de argila, é pouco

adsorvido pelo solo e é uma forma disponível para as plantas. À medida que o

pH aumenta, aumenta a concentração de B na forma de borato (B(OH)4), que

possui forte afinidade pelos minerais de argilas, resultando no aumento da

9

adsorção do B (HU; BROWN, 1997; KEREN et al., 1985; OERTLI;

GRGUREVIC, 1975).

2.1. Disponibilidade do elemento no solo

Em solos alcalinos, com altos teores de boro, a fração do elemento que

fica adsorvida constitui o reservatório lábil, a partir do qual a concentração de

boratos na solução do solo é mantida, enquanto em solos ácidos e com baixos

teores de matéria orgânica o principal reservatório desse nutriente no solo é

representado pelos minerais contendo boro, os quais são vagarosamente

intemperizados.

Quanto às formas do boro na solução do solo, há evidências de que o

ácido bórico predomine até o limite de pH 9,2, a partir do qual predomina a

forma iônica. O boro disponível do solo se encontra principalmente associado à

matéria orgânica, o que explica os seus maiores teores nos horizontes

superficiais. (FERREIRA, 1991).

O Boro presente no solo é quantificado em duas formas distintas: a

total e a disponível. O boro total é representado no solo pelas suas formas

contidas nos minerais, na matéria orgânica e adsorvida ou fixada, formas estas

não absorvidas pelas raízes das plantas, e, ainda, pelo boro da solução do

solo, que são as absorvidas.

O Boro disponível é representado pelo dissolvido na solução do solo,

pelas formas inorgânicas sujeitas à dissolução e pelo associado à matéria

orgânica que pode ser mineralizado.

Há uma estreita relação entre os fatores intrínsecos do solo e a disponibilidade

de boro às plantas. Os principais são: pH, matéria orgânica compostos de ferro

e alumínio, tipo de argila, textura, umidade do solo, interações do boro com

outros íons.

Embora os solos do Brasil na sua maioria sejam considerados bem

supridos de boro no sistema de produção agrícola, tem-se constatado em

determinadas regiões deficiência desse elemento para diferentes espécies, o

que comprova a necessidade de calibração dos métodos de extração de boro a

campo.

O controle da disponibilidade do boro no solo pode ser feito através da

calagem, da adubação e de outras práticas de manejo do solo.

10

2.2. Sintomas visuais do excesso e da deficiência de boro na planta

Os sintomas leves de deficiência deste micronutriente mostram

pequenas estrias cloróticas e aquosas no espaço internerval das folhas jovens.

As áreas cloróticas podem evoluir para a necrose e o crescimento irregular do

limbo foliar tende a causar enrugamento em algumas bandas. Nos casos mais

severos, os sintomas evoluem para a necrose das folhas, encurtamento do

limbo foliar e necrose do tecido meristemático intercalar, causando os sintomas

de necrose interna em forma de espiral no caule, próximo ao meristema apical

(TOKESHI, 1991 citado por VITTI, 2005).

Observa-se que os sintomas de deficiência são muito semelhantes aos

da doença “Pokkah boeng” causada pelo Fusarium moniliforme (VITTI, 2005).

Têm-se também folhas torcidas; lesões translúcidas ou em forma de

"sacos de água" entre as nervuras; plantas novas com muitos perfilhos; folhas

tendem a ficar quebradiças; folhas do cartucho podem ficar cloróticas e mais

tarde necróticas; frequentemente chamada de doença do falso "Pokkah

boeng"; também semelhante ao dano causado por alguns herbicidas; clorose

nas pontas e margens das folhas novas progredindo da base para a ponta da

lâmina foliar; por último, a clorose estende-se às folhas mais velhas; tecido

clorótico rapidamente torna-se necrótico; pontas das folhas podem ficar

severamente queimadas.

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Figura 1. O Boro causando enrugamento nas folhas de café (Fonte: EMBRAPA – Rondônia, 2011.)

Figura 2. Enrugamento nas folhas (Vitti,2005).

Figura 3. Perfilhamento quebrando as folhas (Fonte: POTAFOS)

12

O boro é um micro-nutriente importante para o cafeeiro, influindo no

crescimento das plantas e no pegamento da florada (fecundação das flores),

participando da divisão e crescimento das células e de sua parede. A carência

aparece nas folhas novas, que ficam deformadas, afiladas, pequenas e com

bordas arredondadas. Mas em excesso o boro causa toxidez, mais grave em

plantas jovens, pelo efeito de concentração da dose aplicada em relação à

menor área foliar das plantas. As plantas intoxicadas apresentam folhas

manchadas de verde-amarelo e em casos graves aparecem pequenas

manchas escuras e até queima total nas bordas das folhas.

Figura 4-5. O Boro causando toxidez nas folhas (Fonte: Pró café 2004)

2.3. Boro na Planta

A absorção de B pelas raízes ocorre, principalmente, na forma de ácido

bórico; e é influenciada por vários fatores ambientais, tais como, pH, textura do

solo, umidade, temperatura, matéria orgânica, intensidade de luz e mineralogia

da argila (HU; BROWN, 1997).

Entre os fatores ambientais não edáficos, a taxa de transpiração é a que

mais influencia a absorção de B. O aumento da transpiração promove o

aumento na absorção de B, que é influenciada pela umidade relativa,

temperatura e intensidade luminosa (HU; BROWN, 1997).

Hu e Brown (1997) sugerem que a absorção de B pelas plantas

superiores é um processo passivo, não-metabólico, que age em resposta à

concentração externa de ácido bórico, à permeabilidade da membrana, à

13

formação de complexos dentro da célula e à taxa de transpiração.

O B desempenha papel fundamental no desenvolvimento e elongação

celular e na integridade estrutural da parede celular das dicotiledôneas, sendo

que acima de 95% do B celular têm sido localizados na parede celular

associados a pectinas (POWER; WOODS, 1997; HU et al., 1997). Para

Cakmak e Römheld (1997) outro importante papel do B é a manutenção da

integridade da membrana plasmática, que está associado a sua habilidade em

se ligar a componentes com configuração cis-diol, tais como glicoproteínas e

glicolipídios. Cakmak et al., (1995) analisaram folhas de girassol deficientes e

com níveis suficientes em boro.

Observaram que o efluxo de potássio, sacarose e fenóis e aminoácidos em

folhas deficientes em boro foram, respectivamente, 35, 45 e 7 maiores quando

comparados com folhas com níveis suficientes de boro; Power e Woods (1997)

argumentam que o transporte de alguns nutrientes (K e P) pela membrana é

inibida na ausência de B. Além dessas funções, o B também está relacionado

com transporte de açúcares, lignificação, metabolismo de carboidratos,

metabolismo de RNA, respiração, metabolismo de ácido indol acético (AIA),

metabolismo de fenol de ascorbato (CAKMAK; RÖMHELD, 1997).

A distribuição de B nas plantas ocorre pelo xilema que é,

predominantemente, transportado via fluxo de transpiração, sendo afetada,

principalmente, pela temperatura e intensidade luminosa, pelo conteúdo de

água no solo e pela umidade relativa (ASAD et al., 2001; SHELP; BROWN,

1995). O B é considerado imóvel no floema – exceto para as espécies que

produzem quantidades significativas de polióis, como sorbitol, manitol e dulcitol,

como ocorrem em membros das famílias Rosaceae, Rubiaceae e Celestraceae

(HU et al., 1997). Nestes casos, o B não é retranslocável para as partes mais

jovens da planta, locais onde normalmente aparecem os sintomas de

deficiência deste nutriente.

A deficiência de B é mais comum que a deficiência de qualquer outro

micronutriente e tem sido reportada em 132 culturas exploradas

economicamente em 80 países (SHELP; BROWN, 1995; SHORROCKS, 1997).

O girassol é uma das culturas mais sensíveis à deficiência de B, podendo ser

utilizada, segundo Schuster e Stephenson (1940), como planta indicadora do

nível de disponibilidadede B no solo.

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3. CONSIDERAÇÕES FINAIS

O uso racional do solo é uma importante questão para o futuro da

agricultura, pois é no solo que concentra a fonte que disponibilizastes diversos

nutrientes para a planta.

Dentre esses macros e micronutrientes todos tem importância

significativas, que no caso do boro são encontrados em pequenas proporções

no solo, mas para sorte de todos é requisitado pouco pelas plantas.

As fontes de boro mais comum são: ácido bórico, solubor e bórax. O

ácido bórico é o mais comum por ser completamente solúvel em água

facilitando assim sua aplicação e por ser também a forma absorvível pela

planta. Esta absorção é potencializada por fatores ambientais, pH, umidade,

textura do solo, matéria orgânica, Intensidade da luz, entre outros.

Os sintomas leves de deficiência deste micronutriente mostram

pequenas estrias cloróticas e aquosas no espaço internerval das folhas jovens.

As áreas cloróticas podem evoluir para a necrose e o crescimento irregular do

limbo foliar tende a causar enrugamento em algumas bandas.

Contudo, este estudo propiciou aproximação teórica acerca do

micronutriente boro e sua importância para a agricultura, contribuindo assim

com a formação profissional e o seguimento na nutrição mineral de plantas.

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4. REFERENCIAS

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