Gli agenti chelanti per il trattamento della clorosi ferrica – Definizione e meccanismo di azione

Tra le più importanti cause della clorosi ferrica c’è sicuramente il pH terreno, infatti la pianta assorbe il Fe³⁺, presente nel terreno, tramite le radici dove avviene una reazione enzimatica di riduzione, da Fe³⁺ a Fe²⁺, che è lo stato ossidativo necessario alla pianta. I terreni calcarei, per esempio, a causa della presenza dei carbonati, inducono una serie di reazioni che riducono la disponibilità del ferro, così come terreni argillosi, limitando lo sviluppo delle radici, riducono la possibilità di assorbire il ferro dal terreno.
Per combattere il progressivo ingiallimento delle piante, dovuto alla mancanza di clorofilla, causato dalla clorosi ferrica sono stati messi a punto diverse tipologie di trattamento come l’applicazione di spray foliari e il dosaggio di sali di ferro ma entrambi i metodi sono risultati inefficienti in quanto il primo permette solo trattamenti superficiali mentre nel secondo caso, il ferro rapidamente viene convertito in forme insolubili.

L’utilizzo di agenti chelanti sintetici, invece, ha dimostrato la sua efficacia nella cura della clorosi ferrica, assicurando una terapia incisiva e duratura che ha  permesso a queste sostanze di consolidarsi tra le più utilizzate nell’ambito agricolo.

Cos’è un agente chelante?

Un agente chelante è una macromolecola organica che grazie a svariati gruppi funzionali è in grado di stabilire più di un legame chimico con uno ione metallico, stabilizzandolo ed incrementandone la solubilità.

In accordo alle pratiche agricole, la commissione Europea, tramite il Regolamento (EC) No. 2003/2003, norma l’utilizzo dei ferro e degli altri micronutrienti chelati usati da solo o in miscela. Sei agenti chelanti, tutti acidi poliamminocarbossilici, sono permessi allo scopo: EDTA, DTPA, HEDTA, EDDHA, EDDH4MA and EDDCHA. Il più efficace nella cura della clorosi ferrica è il chelato ferrico dell’EDDHA, caratterizzato da tre forme isomeriche posizionali che si differenziano tra loro per il numero di legami che l’agente chelante riesce a stabilire con lo ione ferrico. Il numero di legami è indice del livello di stabilità del complesso ed è per questa ragione che l’o,o-EDDHA/Fe³⁺, in cui 6 legami chimici legano lo ione metallico all’EDDHA, è il più indicato per la cura della clorosi ferrica in quanto è garantito il rilascio prolungato degli ioni ferrici necessari alla vita della pianta.

Tuttavia, le formulazioni commerciali contengono miscele di o,o-EDDHA/Fe³⁺ e o,p-EDDHA/Fe³⁺ poichè il processo produttivo non consente una completa chelazione dell’EDDHA in orto,orto ed inoltre, la presenza di orto,para EDDHA ferrico, in cui sono 5 i legami stabili tra lo ione e l’agente chelante, permette un rilascio più immediato dello ione ferrico e quindi una cura nel breve periodo della clorosi ferrica.

Meccanismo di azione del chelato di ferro

Nel chelato di ferro l’agente chelante agisce da carrier dello ione ferrico (Fe³⁺), trasportando lo ione fino all’interfaccia con le radici dove viene rilasciato e soggetto ad una riduazione enziamatica a ione ferroso (Fe²⁺), forma in cui viene assorbito dalle radici e utilizzato dalla pianta.
L’agente chelante, libero, ritorna nella fase solida del terreno pronto a legarsi con altri ioni ferrici presenti nel suolo da trasportare alle radici.