O potássio é Importante para o crescimento adequado das plantas para alcançar altos rendimentos. O nutriente é essencial para a atividade de muitas enzimas, incluindo aquelas necessárias para o metabolismo da energia, síntese de proteínas e transporte de solutos.
Ele contribui significativamente para a turgescência celular, particularmente nas células que estão se expandindo rapidamente, e aumenta o balanço de cátions necessários para a acumulação de ânions e os processos de transporte. Para cumprir estes papeis bioquímicos, as concentrações de 100 a 150 milimoles/L (3900 a 5900 ppm) devem estar presentes nos tecidos metabolicamente ativos.
As plantas absorvem o K dissolvido na solução rizosférica. Em muitos solos, a quantidade de K é insuficiente para promover o rápido crescimento das plântulas tornando-se necessário utilizar fertilizantes para alcançar altos rendimentos.
Na literatura são encontradas varias definições para “eficiência no uso de nutrientes”. Plantas eficientes possuem mecanismos que as permite
(1) ter mais acesso ao K do solo ou
(2) ou utilizar o K mais efetivamente nos processos metabólicos.
Esse artigo considera essas duas medidas de eficiência do potássio: Eficiência da planta na absorção do K: relação do conteúdo de potássio na planta por unidade de fertilizante potássico aplicado.
Essa é a medida da habilidade das plantas na aquisição do K do solo. Eficiência da planta na utilização do K: proporção entre rendimento e teor de K na planta. Este parâmetro indica a habilidade da planta na utilização do K para o crescimento vegetativo e produção do rendimento. O aumento da eficiência do K pode ser obtido pela melhoria das práticas de manejo ou pelo cultivo de genótipos que absorvem e/ou utilizam K com maior eficiência.
Algumas características de plantas, necessárias para aumentar a eficiência do K são identificadas abaixo, para ressaltar as descobertas recentes na genética das características de absorção e utilização do K nas plantas cultivadas.
A absorção do potássio é determinada por sua presença na superfície da raiz e também pela velocidade com que o K é absorvido pelas raízes. O primeiro foco é, frequentemente, na capacidade do solo em suprir K, mas existe considerável variabilidade genética entre e dentro das espécies cultivadas, em ambas, a capacidade de absorver e a eficiência na utilização do K.
Pesquisas futuras podem resultar na descoberta de plantas cultivadas que utilizem o fertilizante potássico mais eficientemente.
Mecanismos potenciais para o melhoramento da eficiência de potássio pelas plantas.
Eficiência da Utilização do Potássio:
• Aumentando a fotossíntese;
• Acelerando o desenvolvimento do dossel;
• Aumentando a duração da área foliar;
• Aumentando o índice de colheita;
• Tolerando concentrações menores de K nos tecidos;
• Substituindo o K em funções não essenciais;
• Compartilhando o K entre compartimentos metabólicos das células;
• Redistribuindo o K dos tecidos senescentes para os tecidos em crescimento;
• Redistribuindo o K das raízes para a parte aérea.
Eficiência na aquisição do Potássio:
• Aumentando a vigor inicial das raízes;
• Aumentando a biomassa das raízes ou a relação raiz/caule;
• Aumentando a área superficial das raízes (raízes laterais, pelos radiculares);
• Aumentando o comprimento de raiz;
• Melhorando a arquitetura das raízes para exploração de maior volume de solo;
• Aumentando a exudação de compostos orgânicos;
• Aumentando a capacidade de absorção de K pelas células das raízes;
• Aumentando a afinidade por K par o transporte de proteínas
• Aumentando a absorção de água através da transpiração.