nutrienti delle piante

Nutrienti delle piante: elementi essenziali

I nutrienti delle piante sono elementi o composti specifici che consentono alle piante di poter crescere, svilupparsi e produrre al meglio.

Il fattore limitante per la crescita e lo sviluppo di una pianta è rappresentato dal principio nutritivo indispensabile che è presente in quantità minore secondo la legge del minimo vitale.

legge del minimo vitale
legge del minimo vitale

Tale legge, enunciata da Liebig, è descritta con l’esempio della botte del minimo: l’acqua in una botte può raggiungere il livello della doga più corta; allo stesso modo la crescita di una pianta è limitata da quella sostanza che per prima, rispetto alle altre non è disponibile in quantità sufficiente.

La conoscenza delle sostanze nutritive necessarie per la coltivazione delle piante costituisce l’aspetto fondamentale per una produzione intensiva.  Oltre il 95% del peso secco di una pianta è costituito da tre elementi ovvero carbonio, idrogeno e ossigeno che vengono presi dall’aria e dall’acqua mentre il rimanente 5% è costituito da altri elementi che vengono assorbiti dal suolo attraverso le radici.

Queste ultime assorbono le sostanze presenti nel terreno ma solo 14 degli elementi assorbiti sono necessari per la crescita della pianta. Questi elementi, unitamente al carbonio, idrogeno e ossigeno costituiscono i 17 nutrienti inorganici.

Elementi essenziali

Tra tali elementi vi sono i tre elementi detti essenziali ( C, H e O) e gli altri 14 classificati in nutrienti primari, secondari e micronutrienti. I nutrienti delle piante primari, che sono utilizzati in grandi quantità dalla pianta  sono azoto, fosforo e potassio comunemente presenti nei concimi miscelati. I nutrienti delle piante secondari, richiesti dalla pianta in minori quantità sono calcio, magnesio e zolfo. La fonte principale per integrare il terreno con calcio e magnesio è la calce agricola contenente ossido di calcio e magnesio, mentre lo zolfo si trova in fertilizzanti contenenti solfati di calcio, magnesio e potassio.

I micronutrienti, richiesti in piccole quantità, sono disponibili in fertilizzanti contenenti solfati, ossidi, ossisolfati derivanti dalla combinazione di un solfato con un ossido, acido borico e molibdato di ammonio.

Classificazione dei nutrienti delle piante

Nutrienti essenziali per la crescita delle piante

Dall’aria e dall’acqua

Dal suolo

PrimariSecondariMicronutrienti
CarbonioAzotoCalcioBoro
OssigenoFosforoMagnesioCloro
IdrogenoPotassioZolfoFerro
Rame
Manganese
Molibdeno
Zinco
Nichel

Le piante utilizzano tali elementi in diverse quantità e in diverse forme, alcuni come cationi, altri come anioni; tali elementi possono essere usati per scopi diversi come ad esempio quali catalizzatori per reazioni enzimatiche, come regolatori del movimento dell’acqua verso l’interno o verso l’esterno della cellula, come regolatori della permeabilità della membrana, come costituenti strutturali della cellula, come recettori di elettroni nel sistema di trasporto degli elettroni.

Tabella dei nutrienti delle piante

ElementoForma in cui è assorbitoRuolo e funzioni
Macronutrienti
CarbonioCO2Principale costituente delle sostanze organiche
IdrogenoH2OPrincipale costituente delle sostanze organiche
OssigenoH2O, O2Principale costituente delle sostanze organiche
AzotoNO3, NH4+Costituente di amminoacidi, proteine, nucleotidi, acidi nucleici, clorofilla, coenzimi
PotassioK+Coinvolto in processi osmotici, attivatore di enzimi,  regolatore dell’apertura e chiusura degli stomi, essenziale nella fotosintesi
CalcioCa2+Componente delle protopectine presenti nella parete cellulare, favorisce i processi fisiologici di accrescimento vegetale
FosforoH2PO4,HPO42-Componente dell’ATP, ADP, acidi nucleici, coenzimi, fosfolipidi
MagnesioMg2+Costituisce l’atomo centrale della
clorofilla e presiede alla formazione di zuccheri, proteine, grassi e vitamine
ZolfoSO42-Componente di alcuni amminoacidi, proteine e coenzima A
Micronutrienti
FerroFe2+, Fe3+Necessario per la sintesi della clorofilla, costituente della nitrogenasi,
ZincoZn2+Fondamentale nella sintesi proteica in quanto svolge una funzione di stabilizzazione dei ribosomi
MolibdenoMoO42-Interviene nei processi di azotofissazione e riduzione dei nitrati,  componente della nitro-reduttasi
BoroH3BO3Favorisce la lignificazione dei tessuti, partecipa ai processi enzimatici nella sintesi del saccarosio e dell’amido
RameCu+, Cu2+Costituente di enzimi coinvolti nei processi fotosintetici e respiratori
ManganeseMn2+Catalizza processi di formazione della clorofilla e delle proteine
CloroClCoinvolto nella fotolisi dell’acqua nei cloroplasti
NichelNi2+Componente di enzimi e coinvolto nel metabolismo dell’urea
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