Transcript Metabolismo Azufre

Azufre
•  Introducción
•  Absorción, translocación y
redistribuición
•  Participación en el metabolismo vegetal
•  Necesidades minerales de las principales
culturas
•  Sintomatología de deficiencia e excesos
nutricionales
Azufre
Introducción
AZUFRE EN EL SUELO
60-90% => S-orgânico
Cistina + H2O
=>>
ácido acético + ácido fórmico + CO2 + NH3 +2H2S
Azufre
Introducción
Meio anaeróbico (sem O2)
Estado de
oxidação
Composto ou íon
Condição de campo
S2H2S
Sulfetos
So
Meio aeróbico (com O2)
S2+
S4+
S6+
S2O32SO2
S
SO42Enxofre Tiossulfato Dióxido de Sulfatos
elementar
enxofre
Solo baixa drenagem
(inundado) ou
compactado
Solo com alta drenagem e
“poroso”
Flujo del estado de oxidación del azufre en
el suelo.
Azufre
Introducción
Nutriente - Sólida
Azufre
S-orgânico
Mineralização/
Liberação
Introducción
Nutriente - Solução
Oxidação
SO42-
Contato íon-raiz
(fluxo de massa)
Nutriente - contato com raiz
Absorção
(SO42-)
Interior da raiz
Transporte
(SO42-)
(xilema)
Nutriente - Parte aérea
Folha
Folha
Redução
SO42-
velha
S2-
Redistribuição
Metabolismo
(imóvel)
Incorporado “esqueletos de C”
(ceteína)
Folha nova
Fruto
Funções
(Estrutural/Enzimático)
Acúmulo-M.S.
(Produção)
Dinamica del S en el sistema suelo-planta.
Absorción, transporte y redistribuición
Azufre
Absorción
Contacto SO4-2 - raíz
Elemento
S (SO42-)
kg ha-1 fornecidos por
Quantidade
necesária para una
colheita de 9 t ha-1
20
Interceptación
Flujo de
masa
Difusión
1
19
0
Azufre
Absorción, transporte y redistribuición
Contribuición porcentual del flujo en masa en la absorción de S
por plantas de soja, en función de las doses de S aplicadas en
suelos de Paracatu (■) e Lassance (▲).(Silva et al., 2002).
Azufre
Absorción, transporte y redistribuición
• Formas absorbidas:
•  Gás; orgánica (cisteína/cistina)
•  SO4-2 (predomina)
Veloc. de absorción:
Ânions: NO3->Cl->SO42->H2PO4-
Absorción, transporte y redistribuición
Azufre
• Absorción
Bomba
prótons
Azufre
Transporte
SO4-2
Absorción, transporte y redistribuición
Azufre
Absorción, transporte y redistribuición
Redistribuición
Aminoácido (ex. glutadiona) (concentración en el
floema: 900 a 1200 µM);
Azufre
Metabolismo
Redución asimilatória del azufre
SO4-2
(+6)
>>>
S2- (-2)
Azufre
Metabolismo
Redución asimilatória del S
H2SO4 +ATP + 8H+ + acetil-serina
ATP sulfurilase: SO
24
cisteína + acetato + 3 H2O +AMP +PPi
+ ATP => APS
+
APS ase (adenosina-fosfo-sulfato): APS + Car-SH
Redutase do sulfito:
PP
=>
AMP + Car-S-SO3H
Car-S-SO3H + 6H+ + 6 ē => Car-S-SH + 3H2O
Sulfidrase da serina: Car-S-SH + acetilserina => cisteína + ácido acético + Car-SH
Azufre
Resumo
Metabolismo
Redución/
asimilación
Transporte
Absorción
Redistribuición
Azufre
Metabolismo
Función en las plantas
Función: Estrutural
Cisteína – deriva-se en:
S-aminoácidos (cisteína, metionina);
proteínas; sulfolipídeos e coenzimas.
Función Enzimática:
grupo activo de enzimas: sulfidrilo (-SH)
Azufre
Metabolismo
Función del S en las plantas
Estrutural
Aminoácidos (cisteína; cistina;
metionina)
Proteínas (todas)
Vitaminas e coenzimas (tiamina,
biotina)
Ésteres
com
polissacarídeos
(membranas)
Constituinte de enzima
Processos
Grupo sulfidrilo –S-H e ditiol Fotossíntese
–S-S- ativo em enimas e
coenzimas
Ferrodoxina
Fixação não fotossintética de
CO2
Respiração
Síntese de gorduras e
proteínas
Fixação
simbiótica
do
nitrogênio
(Malavolta et al.,1997)
Azufre
Metabolismo
Función del S en las plantas
Efecto del azufre en el medio sobre algunos componentes
(orgânico y mineral) de la hoja del algodoeiro (Ergle & Eaton,
1951).
SO42-
S- SO42-
S-orgânico
ppm
0,1
1,0
10
50
200
g
0,003
0,003
0,009
0,100
0,360
%
0,11
0,11
0,17
0,26
0,25
Açúcar
total
%
0,0
0,0
1,5
3,1
3,4
NNO3%
1,39
1,37
0,06
0,00
0,10
N-orgânico
solúvel
%
2,23
2,21
1,19
0,51
0,45
Nproteína
%
0,96
1,28
2,56
3,25
3,20
Peso fresco
g
13
50
237
350
345
Azufre
Metabolismo
Función del S en las plantas
Produción de materia seca (M.S.), acúmulo de N total, peso de
nódulos, teor de N, S y la relación N:S en la parte aérea do siratro
cultivado en Areia Quartzosa em Brotas-SP (Monteiro et al.,1983).
Níveis de S
kg ha-1
0
30
60
90
120
M.S.
g por vaso
10,1
11,3
12,4
12,3
11,5
N total
mg por vaso
276
372
403
406
392
Nódulos
mg por vaso
315
560
564
606
604
N
S
Relação N:S
0,7
1,6
1,6
1,7
1,9
40
21
20
20
18
-1
g kg
27
33
33
33
34
Azufre
Metabolismo
Respuesta media de algunas culturas ao azufre
(Malavolta, 1996).
Cultura
Algodão
Arroz
Café
Cana-de-açúcar
Citros
Feijão
Milho
Soja
Sorgo
Trigo
Aumento da produção
%
37
16
41
11
18
28
21
24
10
26
Azufre
Necesidades nutricionales
Contenido de nutriente en la parte aérea de
culturas de maíz de baja, media y alta
produtividad
Nutriente
Produtividad (t/ha granos)
2,1
S
5
5,9
kg/ha
16
9,1
21
Nutriente exportado (kg/t)
S
2,1
1,3
Azufre
Necesidades nutricionales
Necesidad de S de las principales culturas
Cultura
Parte da planta
Quantidade
S acumulado
da Total
Absoluto
Parte
planta
kg ha-1
t
Anuais
1,3
10 (7,7)3
1,7(m.s.)
22
0,5 (m.s.)
0,5
Feijão
Vagem
Caule
Folhas
Raiz
1
0,4
1,2
0,1
Milho2
Grãos
Restos culturais
9
6,5
Algodoeiro
Reprodutiva
(algodão/caroço)
Vegetativa
(caule/ramo/folha)
Raiz
kg/t
32,5
25
10 (10)
4
11
1
26
26
11 (1,2)
8
19
2,1
Azufre
Necesidades nutricionales
S acumulado, % do total
% total
kg ha-1
80
40
30
Grão
leitoso
60
Embonecamento
20
40
10
20
S acumulado, kg ha-1
Maturação
100
4a folha
0
32
44
59
72
84 102
Dias após a emergência
133
146
0
Marcha de absorción del azufre, por la cultura
del maíz (Adaptado de Flannery, 1987).
Azufre
Sintomatologia
Síntomas de deficiencia de azufre
Clorose (inicialmente en las hojas más
nuevas);
Enrolamento de las margens de las hojas;
Hojas pequeñas;
Necrose y desfollamento;
Internódios cortos;
Reducción del florescimiento.
Azufre
Sintomatologia
Síntomas de exceso de azufre
Exceso de Sulfato (50mM): se confunde con
efectos de salinidad:
* pequeño desarrollo de la planta;
*intensa coloración verde-oscura de las
hojas;
* senescência prematura de las hojas.
Deficiencia de azufre en goiaba
Hojas nuevas pequeñas, cloróticas, estreitas c/ recurvamento de
los bordos p/ ariba.
Deficiencia de azufre en algodón
Deficiencia de azufre en girassol
Deficiencia de azufre en el eucalipto
Deficiencia de azufre en seringueira
Deficiencia de azufre en la soja
Deficiencia de azufre en la soja
Deficiencia de azufre en frijol
Deficiencia de azufre en la cana-de-açúcar
Deficiencia de azufre en la cana-de-açúcar
Deficiencia de azufre en el ‘capim colonião
Deficiencia de azufre en el cafeeiro
Deficiencia de azufre en el arroz
Deficiencia de azufre en el maíz
Deficiencia de azufre en el trigo
Deficiencia de azufre en lo banana
Deficiencia de azufre en la lechuga