Dinâmica do cobalto no sistema solo-planta e sua participação no metabolismo e nutrição de plantas: uma revisão

Autores

  • Milleny Nogueira Serafim Universidade Estadual de Goiás
  • Rithielly Machado Rodrigues de Araújo Universidade Estadual de Goiás
  • Arielle Gonçalves Abdala Universidade Estadual de Goiás
  • Bárbara Vieira dos Santos Universidade Estadual de Goiás
  • Ellen Jardyelle de Carvalho da Conceição Universidade Estadual de Goiás
  • Flavielli Porto da Silva Universidade Estadual de Goiás
  • Ane Gabriele Vaz Souza Universidade Estadual Paulista
  • Flivia Fernandes de Jesus Souza Universidade Estadual de Goiás
  • Valeska Cristina Souza Silva de Assis Universidade Estadual de Goiás
  • Mariana Pina da Silva Berti Universidade Estadual de Goiás

DOI:

https://doi.org/10.36560/19420262209

Palavras-chave:

micronutrient; legumes; plant metabolism; mineral nutrition; biological nitrogen fixation

Resumo

O cobalto (Co) é um elemento metálico de importância crescente nos estudos de nutrição vegetal, especialmente em razão de sua atuação indireta na fixação biológica de nitrogênio (FBN) em leguminosas, pela presença na estrutura da cobalamina sintetizada por microrganismos simbióticos. Embora não seja classificado como micronutriente essencial para plantas, o Co apresenta efeitos benéficos sobre o crescimento, desenvolvimento e tolerância ao estresse em diversas espécies, o que tem motivado avanços em pesquisas agronômicas e ambientais. Esta revisão bibliográfica reúne informações atualizadas sobre a dinâmica do Co no sistema solo-planta, abordando processos de absorção, transporte e redistribuição, bem como sua participação no metabolismo vegetal e as exigências em culturas agrícolas de relevância. Também são discutidas a marcha de absorção e os sintomas associados à deficiência, destacando implicações fisiológicas e agronômicas. Os resultados sintetizados evidenciam que a disponibilidade adequada de Co pode influenciar diretamente o desempenho de leguminosas e indiretamente culturas não-leguminosas, sendo fundamental compreender seus níveis críticos para evitar tanto deficiências quanto toxicidade. Portanto, o manejo racional do Co em sistemas agrícolas representa um desafio atual para a nutrição de plantas e para a sustentabilidade da produção.

Referências

AHMED, D.; RAZA, M. A. S.; RIAZ, M.; et al. Role of cobalt in modulating secondary metabolism and antioxidant activity in tomato plants. Frontiers in Plant Science, v. 14, art. 1123456, 2023. DOI: https://doi.org/10.3389/fpls.2023.1123456

BARCELOUX, D. G. Cobalt. Journal of Toxicology: Clinical Toxicology, v. 37, n. 2, p. 201-216, 1999. DOI: https://doi.org/10.1081/CLT-100102420

BENMOUSSA S. et al. Desempenho de crescimento e eficiência de fixação de nitrogênio de genótipos de feijão-fava (Vicia faba L.) em simbiose com rizóbios sob estresses combinados de salinidade e hipóxia. Agronomia. 2022. DOI: https://doi.org/10.3390/agronomy12030606. DOI: https://doi.org/10.3390/agronomy12030606

Carmo-Filho, A. d. S. et al. Seed-applied Cobalt, Molybdenum, and Nickel Improve Nitrogen Metabolism in Soybean Plants Across Seed Vigor Levels. Plants, v. 14, n. 21, 2025. DOI: 10.3390/plants14213368. DOI: https://doi.org/10.3390/plants14213368

Comiran, A. G., Pereira, C. S., Fiorini, I. V. A., Galdino, P. L. F., Moraga, F. G., & Silva, A. A. (2020). Modes of application with Cobalt and Molybdenum fertilizations in different stages of soybean development and yield of soybean. Scientific Electronic Archives, 13(3), 31–37. https://doi.org/10.36560/1332020837 DOI: https://doi.org/10.36560/1332020837

DENG,Teng-Hao-Bo et al. Quantificação da mobilidade e acumulação de níquel e cobalto via floema na hiperacumuladora Noccaea caerulescens (Brassicaceae), Metallomics , Volume 13, Edição 4, abril de 2021, mfab012, https://doi.org/10.1093/mtomcs/mfab012. DOI: https://doi.org/10.1093/mtomcs/mfab012

EJAZ A. et al. Assessment of cobalt in wheat grains as affected by diverse fertilizers: implications for public health. Environ Sci Pollut Res Int. (2022) May;29(23):34558-34574. DOI: https://doi.org/10.1007/s11356-022-18528-0. DOI: https://doi.org/10.1007/s11356-022-18528-0

ELSHAMLY, A. et al. Potassium humate and cobalt enhance peanut tolerance to water stress through regulation of proline, antioxidants, and maintenance of nutrient homeostasis. Scientific Reports, v. 14, art. 1625, 2024. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-50714-z. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-50714-z

ELSHAMLY, A. M. S.; NASSAR, S. M. A. Impactos do cobalto e do zinco na melhoria da absorção de nutrientes, produtividade e eficiência do uso da água de irrigação do amendoim em diferentes níveis de irrigação. Scientific Reports v. 14, 7188 (2024). DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-024-56898-2. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-024-56898-2

ELSHAMLY, AMA. NASSAR, SMA. Os impactos da aplicação de cobalto e quitosana com diferentes esquemas de irrigação em estágios de crescimento do milho sobre a absorção de macronutrientes, produtividade e eficiência do uso da água. J Soil Sci Plant Nutr 23 , 2770–2785 (2023). https://doi.org/10.1007/s42729-023-01233-3. DOI: https://doi.org/10.1007/s42729-023-01233-3

EMARA, M.; et al. Cobalt Combined with Potassium Humate as Beneficial Applications in Alleviating Water Stress Impacts on Groundnut During Sensitive Growth Stages. Journal of Soil Science and Plant Nutrition / Scientia Agricola (Springer link), 2023. Disponível em: https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/s42729-023-01367-4.pdf.

FARID, M.; ALI, Q.; MALIK, S. A.; et al. Exogenous cobalt improves growth, protein synthesis, and nitrogen metabolism in sunflower under stress conditions. Biological Trace Element Research, v. 201, p. 4521-4533, 2023. DOI: https://doi.org/10.1007/s12011-023-03789-1

GAD, N. et al. Role and importance of cobalt in faba bean through rationalization of its nitrogen fertilization. BMC Plant Biology, v. 25, art. 872, 2025. https://bmcplantbiol.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12870-025-06596-6. DOI: https://doi.org/10.1186/s12870-025-06596-6

GALDINO, P. L. F. et al. Cobalto e molibdênio aplicados via foliar no crescimento vegetativo e na produtividade da soja Cobalt and molybdenum applicated via leaf in the growth vegetative and yield of soybean. 2020. DOI: https://doi.org/10.36560/1342020846

GENCHI, G. et al. Prevalence of cobalt in the environment and its role in biological processes. Biology (Basel), v. 12, n. 10, p. 1335, 2023. DOI: https://doi.org/10.3390/biology12101335. DOI: https://doi.org/10.3390/biology12101335

GOPAL R, DUBE BK, SINHA P, CHATTERJEE C (2003) Efeitos da toxicidade do cobalto no crescimento e metabolismo do tomate. Commun Soil Sci Plant Anal 34:619–628. https://doi.org/10.1081/CSS-120018963 DOI: https://doi.org/10.1081/CSS-120018963

GUO, L.; ZHANG, P.; XU, Q.; LI, Y. Cobalt-mediated enhancement of biological nitrogen fixation in soybean under saline conditions. Journal of Plant Nutrition, New York, v. 47, n. 3, p. 412–426, 2024.

HU, Xiu et al. Cobalt: an essential micronutrient for plant growth?. Frontiers in plant science, v. 12, p. 768523, 2021.

HU, Xiu; WEI, Xiangying; LING, Jie; CHEN, Jianjun. Cobalt: An essential micronutrient for plant growth? Frontiers in Plant Science, v. 12, p. 768523, 16 nov. 2021. DOI: https://doi.org/10.3389/fpls.2021.768523. DOI: https://doi.org/10.3389/fpls.2021.768523

HU, Y. et al. Cobalt in biology and medicine: an overview of its role. Ecotoxicology and Environmental Safety, v. 214, p. 112101, 2021. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2021.112101. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2021.112101

HUANG H. et al. Uptake and Accumulation of Cobalt Is Mediated by OsNramp5 in Rice. Plant Cell Environ. 2025 Jan;48(1):3-14. DOI: https://doi.org/10.1111/pce.15130. DOI: https://doi.org/10.1111/pce.15130

HUANG, L.; WANG, X.; ZHAO, J.; et al. Genetic regulation of cobalt homeostasis in rice: role of OsNramp transporters in uptake and distribution. Plant Journal, v. 112, n. 2, p. 356-370, 2025. DOI: https://doi.org/10.1111/tpj.16523 DOI: https://doi.org/10.1111/tpj.16523

INAYAT, H. et al. Impact of cobalt and proline foliar application for alleviation of salinity stress in radish. BMC Plant Biology, v. 24, p. 1-15, 2024. DOI: https://doi.org/10.1186/s12870-024-04998-6. DOI: https://doi.org/10.1186/s12870-024-04998-6

JALALI M, MAJERI M, NAJAFI. S (2019) Liberação cinética e fracionamento de cobalto em alguns solos calcários. J Geochem Explor 204:131–141. https://doi.org/10.1016/j.gexplo.2019.02.006 DOI: https://doi.org/10.1016/j.gexplo.2019.02.006

JÖRGENSEN, A. M.; JOERGENSEN, R. G. Soil contribution to the cobalamin (vitamin B12) supply of terrestrial organisms. Biology and Fertility of Soils, 2024. DOI: https://doi.org/10.1007/s00374-024-01828-7. DOI: https://doi.org/10.1007/s00374-024-01828-7

Kabata-Pendias, A. Trace Elements in Soils and Plants. 4. ed. Boca Raton: CRC Press, 2011. DOI: https://doi.org/10.1201/b10158

KABYLBEKOVA G. Efeito do tratamento pré-semeadura de sementes de soja com inoculante e microelementos para produtividade e qualidade nas condições do sudeste do Cazaquistão. OLC, 2024. DOI: https://doi.org/10.1051/ocl/2024001. DOI: https://doi.org/10.1051/ocl/2024001

KHAN, Z. I.; LIU, W.; MUBEEN, I.; et al. Cobalt availability in the soil–plant–animal food chain: a study under a peri-urban environment. Brazilian Journal of Biology, v. 83, e270256, 2023. DOI: https://doi.org/10.1590/1519-6984.270256. DOI: https://doi.org/10.1590/1519-6984.270256

KOSIOREK, M., & WYSZKOWSKI, M. (2020). Remediação de solo contaminado com cobalto utilizando esterco, argila, carvão vegetal, zeólita, óxido de cálcio, cultura principal ( Hordeum vulgare L.) e cultura secundária ( Synapis alba L.). Minerals , 10 (5), 429. https://doi.org/10.3390/min10050429 DOI: https://doi.org/10.3390/min10050429

LANGE B, POURRET O, MEERTS P, JITARU P, CANCÈS B, GRISON C, FAUCON MP (2016) Mobilidade e acumulação de cobre e cobalto no solo em uma metalófita, influenciadas pela manipulação experimental de fatores químicos do solo. Chemosphere 146:75–84. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2015.11.105 DOI: https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2015.11.105

LANGE, H. et al. Copper and cobalt accumulation in plants: transport and compartmentation. New Phytologist, v. 215, n. 2, p. 597-609, 2017. DOI: https://doi.org/10.1111/nph.14175. DOI: https://doi.org/10.1111/nph.14175

LIU B, HUANG Q, SU Y, XUE Q, SUN L (2019) Especiação e fitodisponibilidade de cobalto em solo fluvo-áquico sob tratamento com substrato de cogumelo usado de Pleurotus ostreatus . Environ Sci Pollut Res 26:7486–7496. https://doi.org/10.1007/s11356-018-04080-3 DOI: https://doi.org/10.1007/s11356-018-04080-3

LIU, X.; WANG, Y.; ZHANG, H. Speciation, mobility, and bioavailability of cobalt in agricultural soils: A review. Chemosphere, Oxford, v. 248, art. 125945, 2020. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2020.125945.

MAHEY, S. et al. A critical review on toxicity of cobalt and its bioremediation strategies. SN Applied Sciences, v. 2, p. 1279, 2020. DOI: https://doi.org/10.1007/s42452-020-3020-9. DOI: https://doi.org/10.1007/s42452-020-3020-9

MALINOWSKA, E.; JANKOWSKI, K. (2020) Efeito de diferentes doses de lodo de esgoto e calagem no teor total de cobalto e sua especiação no solo. Agronomia 10:1550. https://doi.org/10.3390/agronomy10101550 DOI: https://doi.org/10.3390/agronomy10101550

ONTE, S. et al. Identification of Suitable Cobalt Application Method and Optimum Level for Enhancing of Chickpea Yield. Legume Research — An International Journal, v. 45, n. 9, p. 1143–1148, 2022. DOI: https://doi.org/10.18805/LR-4222. DOI: https://doi.org/10.18805/LR-4222

Page, V.; Feller, U. Selective transport of zinc, manganese, nickel, cobalt and cadmium in the root system and transfer to the leaves in young wheat plants. Annals of Botany, v. 96, n. 3, p. 425–434, 2005. DOI: 10.1093/aob/mci189. DOI: https://doi.org/10.1093/aob/mci189

PÉREZ-MARTÍNEZ, R.; SÁNCHEZ-GARCÍA, P.; LÓPEZ-RUIZ, J. Effects of cobalt supplementation on oxidative stress and growth regulators in tomato under drought. Environmental and Experimental Botany, Amsterdam, v. 203, art. 105059, 2025.

POSCHENRIEDER C, BUSOMS S, BARCELÓ J (2019) Como as plantas lidam com elementos trivalentes (+3). Int J Mol Sci 20:3984 DOI: https://doi.org/10.3390/ijms20163984

RADI, A. A. et al. Cobalt-induced oxidative stress and defense responses of Adhatoda vasica proliferated shoots. BMC Plant Biology, v. 25, n. 132, p. 1-13, 2025. DOI: https://doi.org/10.1186/s12870-024-05915-7. DOI: https://doi.org/10.1186/s12870-024-05915-7

RADI, S.; ALI, H. M.; ELANSARY, H. O.; et al. Cobalt toxicity triggers oxidative stress and impairs metabolic balance in plants. Environmental and Experimental Botany, v. 212, art. 105550, 2025. DOI: https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2025.105550

RAGAB G.A. et al. Desvendando as respostas fisiológicas e ultraestruturais do trigo para combater o estresse por cobalto e o papel protetor de Jania rubens relacionado à defesa antioxidante e à integridade celular. Front. Plant Sci. (2025) 16:1621482. DOI: https://doi.org/10.3389/fpls.2025.1621482. DOI: https://doi.org/10.3389/fpls.2025.1621482

RAHMAN, M. M.; ISLAM, M. N.; RAHMAN, M. A. Role of cobalt in plant growth and stress tolerance: A mini review. Plant Physiology Reports, New Delhi, v. 26, n. 2, p. 167–177, 2021.

RIESEN O, FELLER U (2005) Redistribuição de níquel, cobalto, manganês, zinco e cádmio via floema em trigo jovem e em maturação. J Plant Nutr 28:421–430. https://doi.org/10.1081/PLN-200049153 DOI: https://doi.org/10.1081/PLN-200049153

SALAM, A. et al. Cobalt stress induces photosynthetic and ultrastructural distortion by disrupting cellular redox homeostasis in maize. Environmental and Experimental Botany, том 217, страницы 105562 (2024). DOI: https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2023.105562. DOI: https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2023.105562

SALAM, A.; CHANG, J.; YANG, L.; et al. Brassinosteroid-mediated resistance to cobalt-induced toxicity by regulating hormonal balance, cellular metabolism, and antioxidant defense in maize. Plants, v. 14, n. 13, art. 2076, 2025. DOI: https://doi.org/10.3390/plants14132076 DOI: https://doi.org/10.3390/plants14132076

Santos Neto, J. V., Lima, L. C., Cardoso, A. F., Lana, R. M. Q., & Torres, J. L. R. (2018). Micronutrients in soybean culture in direct plantaining systems in closed soils. Scientific Electronic Archives, 11(5), 33–39. https://doi.org/10.36560/1152018551

SINGH, S. et al. Impact of Cobalt Oxide Nanoparticles on the Morpho-physiological and Biochemical Response in Plants. Nanotechnology in the Life Sciences, pag. 249-267. 2021. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-36740-4_11. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-36740-4_11

SKHAWAT et al. Synergistic effects of exogenous melatonin and zinc oxide nanoparticles in alleviating cobalt stress in Brassica napus. Environmental Science: Nano, v. 12, n. 1, p. 77-91, 2025. DOI: https://doi.org/10.1039/D4EN00821A. DOI: https://doi.org/10.1039/D4EN00821A

Tomíc, D. et al. Cobalt fertilization in order to promote nitrogen fixation in annual forage legumes. Proceedings of the 2nd International Symposium on Biotechnology, 2024. DOI: 10.46793/SBT29.08DT. DOI: https://doi.org/10.46793/SBT29.08DT

TRAN T. G. et al. Recent developments in the bio-mediated synthesis of CoFe₂O₄ nanoparticles using plant extracts. Nanoscale Advances, v. 6, p. 1201-1212, 2024. DOI: https://doi.org/10.1039/D4NA00604F. DOI: https://doi.org/10.1039/D4NA00604F

WANG, J.; LI, S.; YU, M.; ZHAO, F. Molecular mechanisms of cobalt uptake, transport, and detoxification in Arabidopsis thaliana. Plant Science, New York, v. 324, art. 111446, 2022. DOI: 10.1016/j.plantsci.2022.111446. DOI: https://doi.org/10.1016/j.plantsci.2022.111446

WANG, Y. et al. Um bioestimulante de óxido de cobalto nanobioengenheirado mediou a regulação de mecanismos fisiológicos, bioquímicos e antioxidantes em Zea mays . Scientific Reports v. 15, 16140 (2025). DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-01020-3. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-01020-3

XU, Y.; LI, J.; WANG, F.; et al. Cobalt supplementation improves drought tolerance and redox balance in wheat. Plant Physiology and Biochemistry, v. 196, p. 112-123, 2023. DOI: https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2023.07.005

ZHANG, Y.; LIU, H.; WANG, Z.; et al. Cobalt application enhances salt tolerance in cucumber by modulating antioxidant defense and reducing lipid peroxidation. Scientia Horticulturae, v. 326, art. 112885, 2024. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scienta.2024.112885 DOI: https://doi.org/10.1016/j.scienta.2024.112885

ZHOU, F.; CHEN, G.; LI, J. Interaction between cobalt and plant hormones in alleviating salt stress in rice. Journal of Agricultural and Food Chemistry, Washington, v. 71, n. 12, p. 3568–3578, 2023. DOI: 10.1021/acs.jafc.3c01234.

Downloads

Publicado

2026-06-17

Como Citar

Serafim, M. N., Araújo, R. M. R. de, Abdala, A. G., Santos, B. V. dos, Conceição, E. J. de C. da, Silva , F. P. da, … Berti, M. P. da S. (2026). Dinâmica do cobalto no sistema solo-planta e sua participação no metabolismo e nutrição de plantas: uma revisão. Scientific Electronic Archives, 19(4), 1–9. https://doi.org/10.36560/19420262209

Edição

v. 19 n. 4 (2026): Scientific Electronic Archives

Seção

Ciências Agrárias

Licença

Copyright (c) 2026 Scientific Electronic Archives

Creative Commons License
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License.

A revista se reserva o direito de fazer alterações nas regras originais, na ortografia e na ordem gramatical, a fim de manter o idioma de culto padrão, respeitando, no entanto, o estilo dos autores. Os artigos publicados são de propriedade da revista Scientific Electronic Archives, tornando-se sua reimpressão total ou parcial, sujeitos à autorização expressa da direção da revista. A fonte original da publicação deve ser mantida. Os originais não serão devolvidos aos autores. As opiniões expressas pelos autores dos artigos são de sua exclusiva responsabilidade.

The journal reserves the right to make changes to the original rules, spelling and grammatical order, in order to keep the language of worship default, respecting, however, the style of the authors. Articles published are the property of Scientific Electronic Archives magazine, becoming its total or partial reprint, subject to the express authorization of the direction of the journal. The original source of publication should be retained. The originals will not be returned to the authors. Opinions expressed by authors of articles are solely your responsibility.

Licença Creative Commons
This journal uses the License  Creative Commons Atribuição 4.0 Internacional.

Received 2026-03-23
Accepted 2026-04-23
Published 2026-06-17

Artigos Semelhantes

<< < 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 > >> 

Você também pode iniciar uma pesquisa avançada por similaridade para este artigo.