logo-k-negativo

Deficiência de macronutrientes primários (N, P, K) na cultura da cannabis (Cannabis sativa)

Genoma da Cannabis sativa

“Deficiência de macronutrientes primários (N, P, K) na cultura da cannabis (Cannabis sativa)” por Vítor Grower e Fernando Santiago

A nutrição de plantas é considerada como base para manter uma adequada produtividade das culturas agrícolas. Um dos fundamentos para iniciar qualquer cultivo é conhecer e analisar os elementos presentes no sistema, pois através da qualidade e quantidade dos nutrientes, é possível mensurar quais serão as demandas da espécie vegetal escolhida, para assim tentar aproximar do teto produtivo da cultura.    

Nesse aspecto, o químico alemão Justus von Liebig (1850) já mencionava pioneiramente que: “O rendimento de um cultivo é limitado pelo elemento cuja concentração é inferior a um valor mínimo, abaixo do qual as sínteses não podem mais fazer-se”.

Dada a consideração, ele afirma que mesmo um sistema possuindo todos os nutrientes desejáveis pela planta, se apenas um elemento estiver em déficit, todo o sistema não estará no seu ápice e consequentemente a espécie estará distante do seu máximo produtivo. É relevante ressaltar que nessas condições, aumentar a quantidade dos outros nutrientes de nada adiantará se o nutriente que está limitante também não for aumentado (Figura 1). 

Deficiência de macro-primários
Figura 1. Lei de Liebig (Lei do Mínimo): Apenas um nutriente desbalanceado (caso ilustrativo: K) interfere em todo o sistema de produção, onde para um ótimo aproveitamento nutritivo é necessário o equilíbrio. Portanto, faltando apenas um nutriente, haverá um “colapso” de todo o sistema, representado pelo vazamento de água na figura.

Dada a importância do equilíbrio de nutrientes para a planta, os mesmos são divididos em macronutrientes (primários e secundários) e micronutrientes. Os macronutrientes primários são o N (nitrogênio), P (fósforo) e K (potássio). É essencial evidenciar que a disponibilidade de N, P e K está intimamente relacionada com o perfil fitoquímico da planta (canabinóides, terpenóides, entre outros).   

Os nutrientes N-P-K são elementos com alta mobilidade dentro dos tecidos vasculares da planta, portanto quando ocorre um déficit nutricional de algum deles, as primeiras manifestações de desordem nutricional acontecem nas folhas velhas (terço inferior da planta) (Figura 2). Quanto à mobilidade no solo, podemos classificar como: N (alta mobilidade), P (baixa mobilidade*) e K (baixa mobilidade**). 

*O P é um elemento que fica complexado a óxidos de ferro e de alumínio, onde pode ocorrer de apenas 20-30% do fósforo adicionado ao solo ser disponibilizado para as plantas. Nesse aspecto, é importante ter atenção ao solo do cultivo, onde aumentando/alcalinizando o PH do solo através da calagem como exemplo, haverá considerável precipitação de Al+3, disponibilizando maior quantidade de P para a cultura. 

**O K também apresenta baixa mobilidade no solo, onde é relevante a escolha de fontes com concentração adequada de K2O para a cultura (Quadro 1).

Deficiência de macro-primários
Quadro 1. Diferentes fertilizantes potássicos e as concentrações de K2O.
Deficiência de macro-primários
Figura 2. Sintomas de deficiência nutricional relacionados com nutrientes de alta mobilidade na planta. Créditos de imagem: Vítor Grower.

Nitrogênio (N)

O nitrogênio é absorvido pelas raízes nas formas moleculares NO3 ou NH+4, sendo o nutriente mais consumido pela planta e altamente demandado nos estágios vegetativos. O N está relacionado com vários processos fisiológicos (fotossíntese; trocas gasosas; transpiração; absorção de nutrientes; diferenciação celular, entre outros) e metabólicos (primário e secundário).

Nesse aspecto, se a adubação nitrogenada está ideal, a densidade foliar da planta será alta e consequentemente a atividade fotossintética também, ocorrendo uma intensa produção e translocação de fotoassimilados por toda a planta, o que gerará intensa produção de biomassa. 

Os sintomas e danos da deficiência de nitrogênio incluem: sub-desenvolvimento (nanismo); amarelecimento e clorose da folhagem velha (inferior), evoluindo para folhas do terço médio ao longo do tempo; folíolos menores; folhas adjacentes as inflorescência (brácteas) com coloração amarela, caso a deficiência esteja generalizada, poderá chegar nas brácteas dos Bud´s superiores (Top Bud´s); inflorescências menores; menor densidade caulinar; em estádios avançados, pode ocorrer queda foliar (abscisão) e senescência precoce da planta. Todas essas desordens originadas do déficit de N pode gerar perda de produção de biomassa em 50% ou mais (Figuras 3 e 4). 

Deficiência de macro-primários
Figura 3. Contraste e semelhança de deficiência de nitrogênio: (A) – cannabis (Cannabis sativa); (B) – feijão (Phaseolus vulgaris).
Deficiência de macro-primários
Figura 4. Diferença de concentrações de N (variando de 30 a 320 mg/L) e as manifestações nas folhas, inflorescências e plantas inteiras de cannabis (Cannabis sativa). Foram fotografadas as inflorescências superiores (Top Bud´s) e a folha mais jovem da planta. É possível notar que nas concentrações de 30 e 80 mg/L há grande quantidade de brácteas com amarelecimento e baixa densidade de flores, principalmente na dose 30 mg/L. Na dose de 160 mg/L, existe amarelecimento das pontas das brácteas e a densidade de flores não é tão significativa quanto nas doses de 240 e 320 mg/L. Em relação as doses de 240 e 320 mg/L, foram as que tiveram maior enchimento de flores, porém o tratamento com 240 mg/L foi o que teve melhor resultado nessa variável. *As fotos foram tiradas 52 dias após a transição de regime de fotoperíodo (12 horas de luz/12 horas de escuridão) e dos tratamentos com fertirrigação. A Strain utilizada foi Annapurna® – Canndoc LTD/Israel (80% Sativa; 20% Indica) (THC: 7%; CBD: 7%). Créditos de imagem: Saloner & Bernistein, 2021.

Fósforo (P)

O phosphorus é absorvido pelas plantas nas formas moleculares H2PO4–, HPO42- e não diferentemente do N, participa de vários processos fisiológicos da planta, como: geração de energia; fotossíntese; metabolismo e translocação de carboidratos; respiração; ativação de enzimas; fixação de N; síntese de lipídeos, entre outros.

O fósforo é um nutriente bastante demandado pela planta para formação de raízes, onde uma adubação correta irá maximizar o calibre radicular e dessa forma haverá uma maior captação de água e nutrientes pelas raízes. Além do mais, também está relacionado com a produção de metabólitos secundários (ex: canabinóides – os quais demandam grande carga de fotoassimilados para serem produzidos).  

Os sintomas e danos da deficiência de fósforo comumente são: folhas inferiores com coloração verde-arroxeada (desordem na produção do pigmento antocioanina – coloração roxa); lâminas foliares menores; diminuição da quantidade de folíolos; inflorescências com tamanho reduzido; diminuição na altura da planta; atraso na formação das primeiras flores; senescência prematura de folhas; diminuição da produção de THC (Tetra-hidrocanabinol) e CBD (Canabidiol) nas brácteas; maturação desigual de flores (Figuras 6, 7 e 8). 

Deficiência de macro-primários
Figura 6. Contraste e semelhança de deficiência de fósforo: (A) – cannabis (Cannabis sativa); (B) – milho (Zea mays).
Deficiência de macro-primários
Figura 7. Diferenças entre tratamentos com a fertilização de fósforo em estádios vegetativos, as doses crescentes variaram de 5 mg/L a 90 mg/L. Foram analisadas a folha mais jovem da haste de cada planta e a planta inteira. É possível observar correlação entre o aumento da dose de P com o aumento da produção e densidade foliar (o fornecimento de níveis adequados de fósforo geram intensa produção de tecido radicular, aumentando a absorção de água e nutrientes, fundamentais para a produção de folhas).*As fotos foram tiradas 29 dias após o início da fertirrigação *A Strain utilizada foi Royal Medic® -Royal Queen Seeds (75% Sativa; 25% Indica) (THC: 10%; CBD: 12%). Créditos de imagem: Shiponi & Bernistein, 2020.
Deficiência de macro-primários
Figura 8. Idem (figura 7). Em contraste com a cultivar anterior, a Desert Queen possui predominância da sub-espécie Indica. Quanto ao aspecto visual, também houve relação entre o aumento de P e produção foliar, porém as melhores doses nesse ensaio foram 30 e 60 mg/L, apresentando maior densidade foliar. Na dose de 90 mg/L foi evidenciado maior distância entrenós vegetativos, diversificando a altura e arquitetura da planta.*A Strain utilizada foi Desert Queen® – No Mercy Seeds (60% Indica; 40% Sativa). Créditos de imagem: Shiponi & Bernistein, 2020.

Potássio (K)

O potássio é absorvido pelas plantas na forma iônica K+. Semelhantemente ao N-P, também atua em diversos processos fisiológicos da planta (regulação de abertura e fechamento dos estômatos, evitando transpiração excessiva; crescimento celular e consequentemente meristemático; produção de fitohormônios; translocação de fotoassimilados; ativação de enzimas, entre outros). 

É importante ressaltar que o K é um nutriente bastante demandado pela planta nos estádios de floração, participando ativamente da produção de flores, onde em faixas ideais, contribui desde a quantidade e qualidade ao enchimento das flores.  

Os sintomas e danos da deficiência de potássio incluem: amarelecimento iniciando da borda das folhas evoluindo para as nervuras centrais; queima das bordas (necrose) nas folhas mais velhas; baixo desenvolvimento radicular; densidade foliar comprometida, com folíolos menores; folhas com aspecto de murcha (devido à falta de controle da transpiração); abortamento de flores; flores com tamanho reduzido (enchimento comprometido); baixa resistência a patógenos e insetos (o K controla a economia de água nos tecidos vegetais, influenciando na resistência a vários estresses bióticos a abióticos); diminuição da produção de metabólitos primários, como proteínas; diminuição da produção de metabólitos secundários, como os canabinóides THC (Tetrahidrocanabinol), CBD (Canabidiol) e CBN (Canabinol) (Figuras 7, 8 e 9). 

Deficiência de macro-primários
Figura 7. Diferenças entre tratamentos com a fertilização de fósforo em estádios vegetativos, as doses crescentes variaram de 5 mg/L a 90 mg/L. Foram analisadas a folha mais jovem da haste de cada planta e a planta inteira. É possível observar correlação entre o aumento da dose de P com o aumento da produção e densidade foliar (o fornecimento de níveis adequados de fósforo geram intensa produção de tecido radicular, aumentando a absorção de água e nutrientes, fundamentais para a produção de folhas).*As fotos foram tiradas 29 dias após o início da fertirrigação *A Strain utilizada foi Royal Medic® -Royal Queen Seeds (75% Sativa; 25% Indica) (THC: 10%; CBD: 12%). Créditos de imagem: Shiponi & Bernistein, 2020.
Figura 8. Aspecto visual das folhas de duas strains medicinais: RM (linha superior) e DQ (linha inferior) submetidas a tratamentos com adubação com K variando de 15 a 240 mg/L. É possível observar que as doses de 100 a 240 mg/L foram as que produziram lâminas foliares maiores. As folhas fotografadas são as mais jovens da haste de cada planta. As fotografias foram tiradas 26 dias após o início da fertirrigação. *As Strains utilizadas foram Royal Medic® (RM) e Desert Queen® (DQ). Créditos de imagem: Saloner et al. 2019.
Figura 9. Aspecto visual das plantas inteiras de duas strains medicinais: RM (linha superior) e DQ (linha inferior) submetidas a tratamentos com adubação com K variando de 15 a 240 mg/L. Na variável produção de biomassa, as doses de 100 a 240 mg/L foram as que apresentaram melhor eficiência. As fotografias foram tiradas 26 dias após o início da fertirrigação. *As Strains utilizadas foram Royal Medic® (RM) e Desert Queen® (DQ). Créditos de imagem: Saloner et al. 2019.
Figura 8. (A): porcentagem de absorção de nutrientes pela planta de acordo com a faixa de PH variando de 4,5 a 7,0; (B): faixa ideal de PH para cada nutriente (macro e micronutrientes).

Considerações importantes sobre Deficiência de macro-primários (N-P-K)

  • É necessário conhecer o nutriente que se suspeita de estar ocasionando a deficiência. Nesse sentido, entender a mobilidade do elemento no solo e dentro da planta é fundamental; 
  • Podem ocorrer semelhanças de sintomas de deficiência nutricional com o Light Burn (Over Light), onde existe uma queima das folhas, geralmente as folhas do terço superior da planta, por estarem mais próximas da luz; 
  • Podem ocorrer semelhanças de sintomas de deficiência nutricional com excesso de fertilizantes (Over Fert), onde existem características como: seca e enrolamento das pontas foliares. Uma maneira de avaliar se está ocorrendo Overfert é analisar a saída de água do flush (PH, EC); 
  • Se houver adição de fertilizantes orgânicos, observar se toda a matéria orgânica já foi mineralizada e está apta para a planta, para não gerar toxicidade devido a acidez e aumento de temperatura, o que poderia prejudicar o sistema radicular. Caso não esteja mineralizada, deixar o solo ou substrato “descansar” por algumas semanas;
  • Atentar se não está ocorrendo um exagero na quantidade de fontes de nutrientes; 
  • Podem ocorrer semelhanças de sintomas deficiência nutricional com fitotoxicidade causada por algum produto aplicado de forma foliar;
  • Cada genótipo (strain) possui certa especificidade quanto à exigência nutricional, podendo ser baixa, média ou alta.

Confira mais dicas sobre deficiência de macronutrientes e cultivo de Cannabis na nossa playlist do YouTube Da semente a conheita – Critical Purple Auto Flowering.

Referências Bibliográficas

AUBIN M., SEGUIN P., VANASSE A., TREMBLAY G.F., MUSTAFA A.F., CHARRON J. (2015) Industrial hemp response to nitrogen, phosphorus, and potassium fertilization. Crop. Forage Turfgrass Manag. 1, P. 1 – 10.

AVIA S., BERNSTEINA N. (2021) Nitrogen supply affects cannabinoid and terpenoid profile in medical cannabis (Cannabis sativa L.). Industrial Crops and Products 167, PP. 13.  

AVIA SALONER A., SACKS M.M., BERNSTEIN N. (2019) Response of Medical Cannabis (Cannabis sativa L.) Genotypes to K Supply Under Long Photoperiod. Frontiers in Plant Science, Vol. 10, PP. 16. 

BERNSTEIN N., GORELICK J., KOCH S. (2019) Interplay between chemistry and morphology in medical cannabis (Cannabis sativa L.). Ind. Crops Prod. 129, P. 185 -194.

BÓCSA I., MÁTHÉ P., HANGYEL L. (1997) Effect of nitrogen on tetrahydrocannabinol (THC) content in hemp (Cannabis sativa L.) leaves at different positions. J. Int. Hemp. Assoc. 4, P. 80 – 81.

CHANDRA S., LATA H., KHAN I.A., ELSOHLY M.A. (2011) Photosynthetic response of Cannabis sativa L., an important medicinal plant, to elevated levels of CO2. Physiol. Mol. Biol. Plants 17, P. 291 – 295.

COCKSON P., LANDIS H., SMITH T., HICKS K., WHIPKER B.E. (2019) Characterization of Nutrient Disorders of Cannabis sativa. Appl. Sci. 2019, 9, 4432, PP. 14. 

COFFMAN C.B., GENTNER W.A. (1977) Responses of Greenhouse-grown Cannabis sativa L. to Nitrogen, Phosphorus,and Potassium. Agronomy Journal, vol. 69, September-October 1977, P. 832 – 836. 

FERENTINOS K.P., BARDA M., DAMER D. (2019) An Image-Based Deep Learning Model for Cannabis Diseases, Nutrient Deficiencies and Pests Identification. Artificial Intelligence and IoT in Agriculture , P. 134 – 146. 

FINNAN J., BURKE B. (2012) Potassium fertilization of hemp (Cannabis sativa). Crops, Environment and Land Use Programme, Ireland, Industrial Crops and Products, P. 419 – 422. 

SHIPONI S., BERNSTEIN N. (2020) Response of medical cannabis (Cannabis sativa L.) genotypes to P supply under long photoperiod: Functional phenotyping and the ionome.  Institute of Soil, Water and Environmental Sciences, Volcani Center, Israel, PP. 14. 

VEAZIE P., COCKSON P., KIDD D., WHIPKER B. (2020) Elevated Phosphorus Fertility Impact on Cannabis sativa ‘BaOx’ Growth and Nutrient Accumulation. International Journal of Innovative Science, Engineering & Technology, Vol. 8 Issue 2, P. 346 – 351. 

Posts relacionados

Deixar uma resposta

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *