Dinâmica do cobalto no sistema solo-planta e sua participação no metabolismo e nutrição de plantas: uma revisão
DOI:
https://doi.org/10.36560/19420262209Palavras-chave:
micronutrient; legumes; plant metabolism; mineral nutrition; biological nitrogen fixationResumo
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.
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.
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.
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
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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
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.
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.
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.
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
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.
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
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.
Kabata-Pendias, A. Trace Elements in Soils and Plants. 4. ed. Boca Raton: CRC Press, 2011.
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.
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.
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
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
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.
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
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.
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
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.
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.
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
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.
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.
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
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.
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
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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
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
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2026 Scientific Electronic Archives

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.

This journal uses the License Creative Commons Atribuição 4.0 Internacional.
Accepted 2026-04-23
Published 2026-06-17

