Elementi chiave per il nutrimento delle piante

Quando una pianta domestica non è stata rinvasata o fertilizzata per molti anni, si possono notare segni di malessere, come un ingiallimento delle foglie. Come tutti gli esseri viventi, anche le piante necessitano di sostanze nutrienti per riprodursi, effettuare la fotosintesi e mantenere la omeostasi. Di quali sostanze nutrienti hanno bisogno le piante per prosperare? Le piante sane hanno bisogno di composti organici a base di carbonio come di sostanze nutrienti inorganiche, chiamate comunemente minerali. Esistono circa 17 sostanze nutrienti che soddisfano tutte le esigenze biochimiche di una pianta. Questi elementi sono chiamati nutrienti essenziali; nessun altro elemento può sostituire questi elementi essenziali, e senza di loro una pianta non può completare il suo ciclo di vita. Tra le sostanze nutrienti essenziali ci sono il carbonio, l’idrogeno e l’ossigeno che sono derivati dall’atmosfera e dall’acqua. La maggior parte delle piante acquisiscono tutti gli altri nutrienti essenziali dal suolo dove affondano le radici. I due gruppi di nutrienti essenziali sono i macronutrienti e i micronutrienti. I macronutrienti includono carbonio, idrogeno, ossigeno, azoto, fosforo, potassio, calcio, magnesio e zolfo. Le piante necessitano di questi elementi in quantità relativamente grandi. Il carbonio rappresenta circa il 45 percento della massa secca della pianta, ed è un componente-chiave di proteine, acidi nucleici e carboidrati. Anche l’azoto è un importante componente di acidi nucleici, proteine, e il pigmento fotosintetico, la clorofilla. Il potassio è vitale per regolare lo scambio dei gas, un processo essenziale per la fotosintesi. I nutrienti essenziali necessari in piccole quantità sono detti micronutrienti; i micronutrienti cloro, ferro, manganese, boro, zinco, rame, nichel e molibdeno sono necessari per il corretto funzionamento delle piante. Alcuni micronutrienti funzionano come cofattori, sostanze che aiutano gli enzimi a lavorare correttamente. Il ferro, per esempio, è un cofattore per enzimi nei mitocondri e nei cloroplasti. Se una piante è carente di un nutriente essenziale, inizia a mostrare sintomi come clorosi o foglie ingiallite. Una particolare carenza nutrienti spesso può essere determinata esaminando l’aspetto della pianta e il contenuto di nutrienti del suolo. Sebbene i nutrienti essenziali siano una quantità relativamente piccola della massa di una pianta, sono cruciali per la crescita e per l’omeostasi della pianta.