Fosforo
Fa parte del V gruppo della tavola periodica, lo stato redox che si trova nel terreno e nelle piante è +5, è presente in forma organica e inorganica, non viene ridotto e forma legami esteri con carbonio, ossigeno e con se stesso.
Nella pianta ha svariate funzioni:
strutturali: acidi nucleici e fosfolipidi;
trasferimento di energia: esteri fosforici, intermedi metabolici di biosintesi e di degradazione, nucleosidi fosfati;
regolatore di funzioni enzimatiche
funzioni di riserva: fitati che sono sali della fitina.
Nel terreno si trova in diverse forme:
in soluzione come idrogeno fosfato
adsorbito: in equilibrio con l’idrogeno fosfato in soluzione;
minerale: apatiti e fosfati di ferro e alluminio;
organico: dal 25 al 90% del fosforo totale come fitina, acidi nucleici, fosfolipidi. Ogni tanto libera gruppi fosfato grazie a delle fosfatasi prodotte da microrganismi e radici.
Nel suolo le trasformazioni sono:
Organicazione: inglobamento in molecole organiche;
Mineralizzazione: rimozione del gruppo fosforico dalle molecole organiche e assorbimento da parte delle piante;
Adsorbimento/Desorbimento
Precipitazione/Solubilizzazione
L’adsorbimento viene favorito attraverso micorrize che espandono le proprie radici; il trasporto è attivo e la diffusione è limitata.
I fattori che influenzano la disponibilità del fosforo per le piante sono:
microrganismi: produzione di acidi organici, ossidazione di NH3 e zolfo elementare, respirazione, riduzione del ferro trivalente in condizione anaerobica;
temperatura: accelerazione delle attività microbiche, accelerazione delle reazioni chimiche, accelerazione dell’alterazione delle rocce;
pH: disponibilità di Fe, Al, Ca e Mg, pH ottimale tra 6 e 7,5.
Il fosforo che viene assorbito nei vari terreni porta a diverse trasformazioni:
terreni acidi: il fosforo viene fissato da ferro e alluminio, viene assorbito per scambio anionico specifico, viene adsorbito sui silicati;
terreni alcalini: il fosforo viene fissato con il calcio (retrogradazione), precipitazione dei polifosfati (determinazione con il metodo Olsen usando CaCO3) ;
terreni non calcarei: il fosforo viene rimosso dalla soluzione per reazione con gli ossidi idrati di ferro e alluminio e forma composti insolubili (strengite, varescite);
terreni calcarei: con pH elevato la reazione tra il fosforo in soluzione e gli ioni calcio forma una serie di composti sempre più insolubili, il prodotto finale è l’idrossiapatite e in terreni contenenti abbastanza F la fluoroapatite.