Micro e Macro-nutrienti delle piante

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I micro e i macro-nutrienti sono fondamentali per lo sviluppo delle piante acquatiche che li assorbono attraverso le radici e le foglie.

I micronutrienti o oligoelementi devono essere presenti in modeste quantità, mentre i macronutrienti sono assai più richiesti dalle piante. I primi servono ad espletare le funzioni cellulari di base e per attivare gli enzimi essenziali, mentre i secondi sono generalmente impiegati per le componenti strutturali delle piante.

I micro-nutrienti

I micro-nutrienti si possono trovare nei fertilizzanti liquidi o nell’acqua di rubinetto. Come è stato affrontato negli articoli i valori e i parametri dell’acqua e chimica dell’acqua, l’acqua può variare in base alla tossicità dei metalli, alla sua durezza o alla sua acidità/alcalinità (in base alla zona geografica d’appartenenza). È bene usare anche solo parzialmente l’acqua di rubinetto, per apportare tutta una serie di oligoelementi utili al fabbisogno giornaliero della vegetazione presente in acquario.

Le piante acquatiche originarie di acqua dura necessitano di una maggior quantità di calcio, magnesio e potassio; al contrario, le piante adattate ad un tipo di acqua più tenera richiedono meno questi elementi.

La maggioranza delle piante di acquario proviene da zone di acqua tenera, tuttavia è possibile tenere piante d’acqua tenera in acqua dura con un adeguato apporto di CO₂, mentre è più arduo il contrario.

I principali micro-nutrienti sono:

• Boro (B): È necessario per la funzionalità delle membrane cellulari, la crescita delle radici, il trasporto dei carboidrati, la regolazione del metabolismo e lo sviluppo dei fiori. Non è necessario aggiungere boro, poiché è già presente nei fertilizzanti liquidi e nell’acqua di rubinetto.
• Ferro (Fe): È fondamentale nella respirazione, nella produzione di enzimi e nella sintesi della clorofilla. Viene assorbito dalle piante attraverso le radici e le foglie.
• Cloro (Cl): È utilizzato come elemento regolatore osmotico, per garantire equilibrio ionico e nella fotosintesi.
• Nichel (Ni): È necessario per scindere il composto azotato urea in ammoniaca. È normalmente presente nell’acqua di rubinetto e nei substrati a base di terra.
• Rame (Cu): Le piante assorbono rame sia dall’acqua sia dal substrato. Se il rame è presente in modiche quantità permette la respirazione, altrimenti risulta tossico, causando macchie marroni sulle foglie e sfaldando i tessuti.
• Manganese (Mn): Attiva gli enzimi necessari alla produzione della clorofilla e rappresenta un componente importante nella fotosintesi.
• Molibdeno (Mo): È utilizzato dagli enzimi deputati a ridurre i nitrati in ammonio per la sintesi delle proteine. È fondamentale in condizioni di acqua dura, dov’è presenta una quantità scarsa di ammonio come fonte di azoto.
• Zinco (Zn): È un importante nutriente per la salute generale della pianta e nella produzione della clorofilla. È presente nell’acqua di rubinetto, nei fertilizzanti liquidi e nei substrati ricchi di nutrienti.

I macro-nutrienti

Le piante necessitano di grosse quantità di macro-nutrienti, poiché permettono alle piante di crescere, ripararsi e conservare i tessuti in salute.

Tra i macro-nutrienti si annoverano:

• Ossigeno (O): Le piante prelevano ossigeno in forma gassosa (O₂), dall’acqua (H₂O) e dall’anidride carbonica (CO₂). L’ossigeno è un elemento indispensabile per la struttura delle cellule della pianta; infatti è utilizzato durante la fotosintesi ed è rilasciato dalle piante come prodotto di scarto. Le piante ottengono la maggior parte di ossigeno mediante le radici (da cui viene anche rilasciato) e la respirazione. Quando l’ossigeno, dopo aver attraversato i canali interni della pianta, arriva alle radici si lega al carbonio ed agli elementi organici del substrato, formando così CO₂, che viene assorbita per espletare la fotosintesi. In acquario, i livelli di ossigeno non dovrebbero mai essere troppo elevati, poiché non permettono alle piante l’assorbimento di altri importanti nutrienti, come per esempio il ferro (Fe). Di conseguenza, in presenza di un’eccessiva quantità di ossigeno, questi nutrienti si legano ad esso, formando delle macro-molecole non utilizzabili dalla pianta.
• Fosforo (P): Svolge una funzione importante nel trasferimento di energia ed è una componente importante per gli enzimi della pianta. È prelevato dalle radici sotto forma di fosfato (PO₄^–) ed è utile al loro sviluppo. Il fosfato è presente negli alimenti dei pesci, per cui il suo livello raramente è basso; tuttavia non deve superare una certa soglia (0,03 mg/l), per non favorire lo sviluppo delle alghe.
• Potassio (K): È utilizzato per la sintesi proteica, l’apertura e la chiusura degli stomi, lo sviluppo dei semi, la produzione di radici, la resistenza alle malattie e la fotosintesi. L’acqua di rubinetto contiene piccole quantità di potassio, quindi è bene introdurlo dall’esterno con fertilizzanti liquidi o con substrati ricchi di nutrienti.
• Zolfo (S): Lo zolfo è utilizzato per la produzione di aminoacidi, proteine e clorofilla. Esso è presente in quantità adeguate nell’acqua di rubinetto. Le piante assorbono lo zolfo sotto forma di solfato (SO₄^2-).
• Calcio (Ca): Il calcio è utilizzato dalle pareti cellulari e, inoltre, serve a mantenere la loro permeabilità e ad attivare alcuni enzimi. Solitamente è presente in quantità adeguate nell’acqua di rubinetto, ma potrebbe scarseggiare se viene introdotta nell’acquario solo acqua ad osmosi inversa.
• Carbonio (C): Il carbonio costituisci il 40-50% della massa vegetale. È un elemento tra i più importanti e viene prelevato dall’anidride carbonica. In acquario è naturalmente introdotta dal metabolismo dei rifiuti organici da parte dei batteri, delle piante e dalla respirazione di pesci, invertebrati e molluschi. Le piante sono in grado di assorbire CO₂ attraverso le radici dal substrato e attraverso le foglie dall’acqua. Se la CO₂ scarseggia in acquario, dev’essere introdotta tramite dei diffusori esterni (monouso o ricaricabili) oppure tramite l’introduzione di carbonio liquido, con lo scopo di massimizzare la fotosintesi delle piante.
• Idrogeno (H): L’idrogeno è prelevato dall’acqua (H₂O) ed è un componente basilare della struttura delle cellule. Viene inoltre utilizzato come mezzo di trasporto in tutta la pianta.
• Magnesio (Mg): È un componente essenziale della clorofilla e viene utilizzato per attivare enzimi che producono grassi, oli e amidi vitali. È presente nell’acqua di rubinetto (insieme al calcio) e, in un acquario con piante, dovrebbe essere di circa 5-25 mg/l. Un eccesso di magnesio blocca l’assorbimento di altri nutrienti fondamentali, soprattutto il potassio.
• Azoto (N): È un elemento assai richiesto sia dalle piante acquatiche sia da quelle terrestri. È utilizzato per la sintesi di proteine e acidi nucleici e costituisce l’1-2% della massa vegetale. L’azoto non viene assorbito nella sua forma grezza, ma attraverso le sue molteplici forme: ammoniaca (NH₃), ammonio (NH₄+), nitriti (NO₂-) e nitrati (NO₃-).