A falta ou excesso de minerais prejudica a sanidade das culturas, pois as plantas respondem de modo diferente à presença de patógenos de acordo com seu estado nutricional. Conheça algumas doenças que podem estar relacionadas ao desequilíbrio de nutrientes.
O efeito da nutrição mineral nas culturas quase sempre é visto sob a ótica do aumento da produtividade. No entanto, ela afeta a resistência genética da planta, facilita ou não o escape ao patógeno e altera a sua patogenicidade, virulência e habilidade de sobrevivência. As plantas podem responder de diferentes maneiras à presença de patógenos em seus tecidos. O estado nutricional em que se apresentam relaciona-se diretamente às respostas por elas expressas. O desequilíbrio nutricional, seja por excesso ou falta de determinados nutrientes, favorece o estabelecimento de enfermidades conforme o(s) nutriente(s) em desequilíbrio nos tecidos do vegetal (Huber & Wilhelm, 1988).
Dessa forma, devido ao seu efeito no padrão de crescimento, na morfologia, na anatomia e, particularmente, na composição química da planta, os nutrientes minerais podem aumentar ou diminuir a resistência das plantas às doenças. A resistência é principalmente determinada pela capacidade do hospedeiro em limitar a penetração, desenvolvimento e reprodução do patógeno invasor. Já a tolerância é a capacidade do hospedeiro em manter seu próprio crescimento e desenvolvimento mesmo com a presença do patógeno infectante. Uma aparente resistência pode ser alcançada quando existe uma relação entre os estádios de crescimento mais suscetíveis da planta hospedeira e o período de maior atividade dos patógenos. Devido a esta relação recíproca e à fácil manipulação pelo homem, a nutrição mineral torna-se uma opção viável no manejo integrado de algumas doenças de plantas (Marschner, 2012).
Os nutrientes essenciais estão envolvidos em diversos processos fisiológicos e bioquímicos nas plantas, como sendo ativadores enzimáticos, componentes estruturais e reguladores metabólicos (Marschner, 2012). Eles são fornecidos às plantas nas formas orgânicas ou inorgânicas. Porém, é interessante salientar que a disponibilidade deles é dependente de alguns fatores do solo, como a textura, pH, teor de umidade, temperatura, retenção nas argilas, atividade microbiológica e a eficiência da planta em utilizá-los. Táticas de controle como a rotação de culturas, adição de compostos orgânicos ao solo, correção da acidez do solo e a irrigação influenciam frequentemente a ocorrência de doenças através da interação com os nutrientes (Huber, 1989).
É essencial o conhecimento do estado nutricional da planta devido à resposta diferenciada de cada nutriente em condições de deficiência ou de excesso. A indução de resistência por meio da nutrição mineral adequada visa atender à atual demanda do mercado por alimentos saudáveis, reduzindo o uso de defensivos e podendo integrar as estratégias de controle de doenças.
O nitrogênio e o fósforo são responsáveis pela formação de novas raízes no sistema radicular da planta em substituição àquelas danificadas por alguns patógenos de solo. Algumas espécies de Pythium são parasitas não especializados, os quais são muito destrutivos em tecidos mais jovens, assim o cálcio pode aumentar a produção de raízes compensando os danos causados pelo fungo e até diminuir o número de raízes infectadas (Garrett citado por Ko e Kao, 1989).
Tubos ligníferos no sistema vascular são obstáculos para muitos fungos e estão sempre associados à presença do manganês (Skou citado por Huber, 1988).
Alguns nutrientes podem fazer com que a planta escape do patógeno, principalmente por acelerar a maturidade de alguns órgãos vegetais. O papel do fósforo e do potássio em diminuir o ataque de fitopatógenos (como as ferrugens, por exemplo), deve-se à rápida maturação dos tecidos, impedindo a ocorrência de novas infecções. Doses crescentes de fósforo reduziram a população de Meloidogyne, devido a um aumento na síntese de proteínas na planta, atuar na atividade celular dos tecidos vegetais e provocar mudanças bioquímicas como aumento na quantidade de vitamina C, óleos vegetais, polifenóis, peroxidase e amônia, proporcionando maior resistência à planta (Zambolim & Ventura, 1993).
A literatura registra uma correlação entre altos níveis de compostos nitrogenados nas folhas e a infecção por fungos (Kürschner et al., 1992). Assim, o teor de nitrogênio na idade fisiológica da folha é um importante fator que induz suscetibilidade, uma vez que o N tende a evitar a senescência dos tecidos e manter a planta no estádio vegetativo por mais tempo (Marschner, 2012).
Outras mudanças fisiológicas e anatômicas incluem alteração nos constituintes da parede celular como lignina, redução do espessamento da parede e decréscimo no teor de compostos fenólicos fitotóxicos ou a toxicidade de tais compostos (Matsuyama & Diamond, 1973). Não deve ser esquecido que parte da suscetibilidade também atribui-se às mudanças microclimáticas (Daamen et al., 1989). A deposição de silício na parede celular reduz a penetração de muitos fungos em arroz.
O silício é depositado como uma camada espessa de 2,5 micra de espessura logo abaixo da cutícula e esta dupla camada de silício e cutícula ajuda a manter as folhas eretas, minimiza a transpiração e ajuda a proteger a planta do ataque de fungos (Savant et al.,1997). Segundo Nogushi & Sugawara (1966), deficiência de potássio reduziu o acúmulo de silício nas células da epiderme das folhas e aumenta a suscetibilidade das plantas à brusone.
A interação fisiológica e a substituição entre os nutrientes no processo metabólico dificulta identificar o papel de um único nutriente no desenvolvimento da doença. Cada elemento funciona como parte de um sistema de delicadas reações químicas, as quais influenciam todo o processo da patogênese. A deficiência ou o excesso de um elemento ocasiona sérios problemas em todo o metabolismo da planta.
Toda circunstância desfavorável à formação de nova quantidade de citoplasma, isto é, desfavorável ao crescimento da planta, tende a provocar na solução vacuolar das células um acúmulo de compostos solúveis inutilizados, como açúcares e aminoácidos. Este acúmulo de substâncias solúveis parece favorecer a nutrição de fitopatógenos e, portanto, diminuir a resistência da planta às doenças parasitárias. Isto representa a teoria da trofobiose proposta por Chaboussou (1987).
Este mesmo autor menciona que o acúmulo de amido, o aumento de protídeos, de compostos fenólicos e da respiração celular, indicam que os materiais transportados estão relacionados com um metabolismo acelerado no tecido que se mostra resistente ao ataque do fitopatógeno. Em outras palavras, isto significa que a planta ou, mais precisamente, o órgão será atacado somente enquanto seu estado bioquímico, determinado pela natureza e pelo teor em substâncias solúveis nutricionais, corresponder às exigências tróficas do fitopatógeno em questão.
O ferro é essencial para que Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici sintetize mais toxina e cause uma maior severidade da doença. (Jones et al., 1989). Para Fusarium oxysporum f.sp. phaseoli, o nitrogênio na forma de NH₄+ estimula a formação de clamidósporos, aumentando a quantidade de inóculo no solo, por aumentar os níveis de glutamina e arginina (Zambolim & Ventura, 1993).
As murchas de verticilium são mais severas quando o nitrogênio é aplicado na forma amoniacal do que na forma nítrica (Huber, 1989), pois a fonte de N tem efeito deletério ao patógeno, reduzindo a absorção de K+ e Ca₂+, além de reduzir o pH da rizosfera que influencia a atividade antagônica de rizobactérias. O nitrogênio na forma amoniacal, como o sulfato de nitrogênio, e as fontes que produzem amônia (NH₃) podem acidificar o solo através da nitrificação (os íons H+ são liberados para o solo durante a conversão do amônio ao nitrato ou quando os íons NH₄ são absorvidos pelas raízes, desta forma os íons H+ são exudados para manter a neutralidade). Resultados positivos obtiveram-se com (NH₄)2 SO₄, o qual diminui o pH do solo e afetou Streptomyces scabiens.
O pH do solo limita a disponibilidade de muitos micronutrientes, os quais são essenciais ao crescimento, esporulação e virulência de certas espécies de Fusarium. Em condições de pH mais elevado, as bactérias do solo e alguns actinomicetos são favorecidos e podem atuar como antagonistas ao fungo (Zambolim & Ventura, 1993).
O zinco parece ser essencial ao crescimento, esporulação e virulência de Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici, pois a sua adição ao solo, resulta em um aumento na produção da toxina pelo fungo. Para Fusarium oxysporum f.sp. udum, o zinco é essencial para a produção do ácido fusárico e para a formação de apressórios de Puccinia coronata (Zambolim & Ventura, 1993).
Os elementos essenciais às plantas têm um papel importante na prevenção, evolução e controle de doenças, e, para tal, é preciso conhecer as particularidades da sua ação no solo e na planta. Em um sistema de produção com alta pressão de patógenos, as plantas podem melhorar seu sistema de defesa através do manejo adequado da adubação. Dessa forma, é imprescindível conhecer adequadamente os mecanismos naturais de defesa das plantas ativados pelos nutrientes minerais e considerar, em todo programa de manejo, o efeito benéfico da nutrição mineral na ativação destes mecanismos de defesa.
Autor: Rafael Assis – Agrônomo de Campo – CP – Corteva Agriscience
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