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Simbolo: Fe
Disponibilità: disponibile per piante come Fe2+ o Fe3+. Fe2+, di cui la prima forma è quella preferita.
È necessario per la sintesi della clorofilla nelle cellule vegetali.
È richiesto nei processi di assimilazione dei nitrati e dei solfati.
Svolge il ruolo di attivatore per processi biochimici essenziali come la respirazione e la fotosintesi.
È necessario per la sintesi degli ormoni vegetali come l'etilene e l'acido abscissico.
Il ferro è il terzo nutriente più limitante per la crescita e il metabolismo delle piante. Il contenuto di Fe nei suoli è elevato, essendo il quarto elemento più abbondante nella crosta terrestre. Pertanto, la diffusa e limitata disponibilità di Fe per la nutrizione vegetale non è correlata al suo contenuto assoluto nel suolo, quanto piuttosto alla sua bassissima solubilità. La carenza di Fe è una caratteristica tipica dei suoli alcalini (pH 8), dove il Fe si ossida facilmente e si trova prevalentemente sotto forma di ossidi insolubili. In terreni aerati e valori di pH superiori a 7, la concentrazione totale ioni Fe nella soluzione del suolo è inferiore a quella richiesta per una crescita ottimale delle piante. A pH inferiori, il Fe viene liberato dall’ossido e diventa più disponibile per l’assorbimento da parte delle radici. Considerando che i suoli alcalini rappresentano circa il 25% della superficie terrestre, da un punto di vista agronomico, la rilevanza di questo problema è evidente. Pertanto, è chiaro il motivo per cui la gestione della nutrizione ferrica è stata oggetto di grande attenzione negli ultimi decenni.
L’assorbimento del ferro da parte della pianta non è così semplice come per altri elementi essenziali. L’assorbimento da parte della pianta è un processo attivo, che richiede energia da parte della pianta e dipende dalla capacità della pianta di ridurre Fe3+ a Fe2+ e rimuoverlo dal complesso o dal composto chelante. L’assorbimento del ferro può essere ostacolato da altri cationi nella soluzione del suolo come manganese (Mn) e calcio (Ca).
Il ferro nella pianta si trova principalmente in forma ferrica e gran parte del Fe si trova nei plastidi. Un altro significativo pool di Fe si trova nell’apoplasto (area extracellulare) della parte più vecchia dell’apparato radicale. Il ferro è relativamente immobile una volta incorporato nelle molecole nelle parti superiori delle piante. La ri-traslocazione di Fe dai tessuti dei germogli o da una parte della pianta all’altra è trascurabile.
Il ferro è un elemento critico per l’intero metabolismo delle piante. È necessario per la formazione della molecola della clorofilla ed è essenziale per il mantenimento della struttura e della funzione dei cloroplasti. Serve come attivatore per processi biochimici essenziali come la respirazione e la fotosintesi. Il ferro è richiesto nei processi di assimilazione dei nitrati e dei solfati. È anche un cofattore attivo di molti enzimi necessari per la sintesi degli ormoni vegetali come l’etilene e l’acido abscissico.
La carenza di ferro è comune in molte piante coltivate, con conseguente scarso rendimento e ridotta qualità nutrizionale dei raccolti. Il ferro è relativamente immobile una volta incorporato nelle molecole nelle parti superiori delle piante. La ritraslocazione di Fe dai tessuti dei germogli o da una parte della pianta all’altra è trascurabile. Pertanto, i sintomi della carenza di Fe si manifestano dapprima nelle foglie più giovani. Queste mostrano un tipico ingiallimento, indicato come “clorosi ferrosa” e di tipo internervale. Le nervature delle foglie rimangono verdi almeno per un certo periodo di tempo mentre la carenza progredisce. I terreni con una reazione basica (>pH 7,2) spesso provocano la carenza di Fe perché in queste condizioni il Fe è in gran parte sotto forma di ossidi insolubili e non disponibile per l’assorbimento delle piante. Anche nei terreni acidi si può verificare carenza di Fe, verosimilmente a causa della competizione del manganese. Elevate concentrazioni di Calcio e carbonato nel suolo dovute alla sovracalcitazione possono anche portare a carenze di Fe (“clorosi ferrica indotta dalla calce”) a causa dell’elevato valore di pH (Fe più insolubile) e della competizione del Ca con l’assorbimento di Fe da parte della radice. Per lo stesso motivo, l’uso continuo di acqua di irrigazione con elevate concentrazioni di carbonati può portare alla clorosi ferrica.
La carenza di Fe viene talvolta confusa con la carenza di azoto, ma i sintomi della carenza di ferro si manifestano nelle foglie più giovani mentre la carenza di azoto si manifesta prima nelle foglie più vecchie perché l’azoto può essere traslocato dalle foglie più vecchie per soddisfare i bisogni degli apici vegetatiti in accrescimento.
La carenza di ferro è una caratteristica tipica dei terreni alcalini con pH elevato dove il ferro forma ossidi ferrici insolubili e non è disponibile per le piante. Inoltre, anche nella coltivazione fuori suolo tutti i nutrienti essenziali per la coltura, incluso il Ferro, devono essere somministrati tramite il sistema di irrigazione. Il ferro può essere applicato come fertilizzante in diverse forme e con diversi metodi. È necessario prendere in considerazione le reazioni chimiche che influenzano la solubilità del Fe e la sua disponibilità per le piante. Il ferro può essere applicato come solfato ferroso o in forma chelata. Il solfato ferroso (FeSO4) applicato al suolo, è spesso inefficace perché il ferro contenuto al suo interno si trasforma rapidamente in Fe3+ e precipita come sotto forma di ossidi prima che la pianta possa assorbirlo, specialmente in terreni con elevati valori di pH o alto contenuto di bicarbonato. I chelati di ferro sono composti che stabilizzano gli ioni metallici, come il ferro, e li proteggono dall’ossidazione e dalla precipitazione. Oggi i chelati di sintesi sono i prodotti più utilizzati per prevenire e curare la carenza di ferro nelle piante. Nonostante le buone proprietà chelanti dei componenti sintetici, come l’EDDHA, questi composti sono caratterizzati da una scarsa biodegradabilità che comporta rischi per l’ambiente e la salute umana. Inoltre, l’accumulo di chelati di sintesi negli agroecosistemi può ostacolare il raggiungimento degli obiettivi di sostenibilità.
A questo proposito, è necessario privilegiare strategie che affrontino le attuali sfide che l’agricoltura deve affrontare e allo stesso tempo rispettino l’ambiente e la salute umana. Scegliere soluzioni di origine naturale, completamente biodegradabili, innocue per gli organismi viventi e rispettose della biodiversità, che non lascino residui nell’ambiente o sulle colture. L’innovativa tecnologia di biochelazione KEY+, a base di peptidi vegetali, è la soluzione ideale per combinare l’efficacia chelante e gli aspetti legati alla sostenibilità. Presenta numerosi vantaggi e differenze rispetto alle tecnologie già disponibili. Innanzitutto, rispetto alla chelazione sintetica tradizionale, si tratta di una tecnologia 100% naturale, ecologica, innocua per gli organismi viventi e rispettosa della biodiversità, che non lascia residui nel suolo o nelle colture. Inoltre, grazie alla presenza di peptidi vegetali, si ottiene un’esclusiva doppia azione: nutrizionale (biochelazione) e biostimolante che migliora l’assorbimento dell’elemento, stimolando anche il metabolismo della pianta. Invece, gli agenti chelanti di sintesi non possono essere utilizzati dalle piante e sono solo delle molecole che fungono da vettore per i micronutrienti. Con l’esclusiva tecnologia KEY+ di Hello Nature, Il ferro è biochelato nella forma ionica bivalente che è la forma prontamente utilizzata dalle piante e più facile da assorbire; mentre gli agenti chelati di sintesi, come l’EDDHA, chelano il ferro nella forma trivalente che non è facilmente assimilabile dalle piante.
Il ferro è il terzo nutriente più limitante per la crescita e il metabolismo delle piante. È uno dei micronutrienti responsabile della qualità e della quantità della produzione.