CALCIO
El calcio es un elemento imprescindible para la división celular en las
zonas meristemáticas, particularmente en el crecimiento y desarrollo de los
ápices de las raíces. Está presente en las células como pectado de calcio, el
cual es un constituyente de la lámina media de la pared celular.
El calcio ha sido involucrado en la activación de algunas enzimas como la
a-amilasa en el proceso de la germinación. Aunque el calcio estimula la enzima
a-amilasa, no toma parte en la acción catalítica de esta enzima.
También se ha
demostrado que es un activador de fosfatasas en tubérculos de papa, las cuales
catalizan la dismutación de ADP´s para producir ATP y ácido adenílico.
Se le ha dado al calcio, al igual que al potasio, una función
químico-coloidal por estar involucrado en el mantenimiento de la turgencia
celular.
Síntomas de deficiencia del Calcio
El calcio es relativamente inmóvil y poco soluble y usualmente el
elemento no se mueve de las hojas viejas a las hojas jóvenes. Debido a esta
inmovilidad, los síntomas de deficiencia se muestran en las partes terminales
de la planta, ya sea en las yemas terminales del ápice, en las hojas jóvenes y
en los ápices de las raíces.
Los síntomas de deficiencia de calcio pueden ser observados inicialmente
en las raíces antes de que aparezcan los primeros síntomas en las partes
aéreas. Los ápices de las raíces se cubren de una substancia viscosa o
muscilaginosa y se tornan a un color negro. Las plantas empiezan a formar
nuevas raíces cerca de la base del tallo.
En los ápices aéreos, la deficiencia de calcio afecta tanto la yema
terminal, la cual termina por morir, como las yemas axilares. Las hojas jóvenes
cercanas al ápice se encorvan al principio y mueren finalmente por el ápice y
los bordes.
MAGNESIO
El magnesio es necesario en todas las plantas verdes, dado que es el
componente central de la molécula de clorofila. Cada molécula de clorofila
contiene un átomo de magnesio el cual significa el 2.7% del peso molecular de
la clorofila. Del total de magnesio en la planta, menos del 0.1% esta presente
en la clorofila; la mayoría de este catión se encuentra unido con ácidos
orgánicos y con aniones inorgánicos.
Desempeña también un papel importante en la translocación del fósforo en
la planta y posiblemente a consecuencia de esto, se acumula en las semillas de
las especies ricas en aceites, pues el aceite va acompañado de una acumulación
de lecitina, un lípido que contiene fosfato.
El magnesio es un activador de una gran cantidad de enzimas como son:
enolasas, hexoquinasas, pirofosfatasas, carboxilasas, fosfoquinasas,
glutamino-sintetasa, succinil-CoA sintetasa, etc,. También es requerido para la
descarboxilación oxidativa del ácido pirúvico para formar acetil-CoA.
El magnesio actúa como un elemento de unión para la agregación de las
subunidades de los ribosomas, proceso que es necesario para la síntesis de
proteínas. Cuando el nivel de magnesio es deficiente, las subunidades
ribosomales se disocian y se detiene la síntesis de proteínas. También es
requerido por la RNA-polimerasa e incrementa la formación de RNA en el núcleo.
El magnesio puede encontrarse en plantas
como elemento estructural o como cofactor enzimático, Su panel estructural es
formando parte de la molécula de clorofila, aunque bajo esta forma sólo
constituye el 10 por 100 del magnesio presente en las hojas. Como activador
enzimático, el magnesio es cofactor de casi todos los enzimas que actúan sobre
sustratos fosforilados, por lo que es de una gran importancia en el metabolismo
energético.
El magnesio presenta fenómenos de antagonismo
con otros iones, fundamentalmente con el calcio y el potasio. Tal antagonismo
es tan fuerte que la presencia de uno de ellos en el medio puede provocar
deficiencia del otro elemento al impedir su absorción
Síntomas de deficiencia del magnesio.
En contraste con el
calcio, el magnesio es muy móvil y puede transladarse de las hojas viejas a las
hojas jóvenes en un estado de deficiencia. Por esta razón, cuando existe poco
magnesio, las hojas viejas presentan un amarillamiento o clorosis intervenal
que puede transformarse en áreas de tejido muerto entre las nervaduras si la
deficiencia es muy drástica o suficientemente aguda. En algunas plantas los
bordes de las hojas viejas se encorvan con la concavidad hacia arriba.
AZUFRE
Aunque el SO2 atmosférico es tomado y utilizado por las partes
aéreas de las plantas, la fuente más importante de azufre son los sulfatos que
entran a la planta a través de la raíz. El anión divalente (SO4=) es
tomado por las raíces a velocidades relativamente bajas y para el transporte a
larga distancia es enviado principalmente al xilema.
Es absorbido por las plantas en forma
de sulfato y debe ser reducido antes de poder ser incorporado en componentes
orgánicos. Su función más importante es la participación en la estructura de
las proteínas formando parte de tos aminoácidos azufrados, cisteína, cistina y
metionina.
También forma parte el azufre de
compuestos como tiamina, biotina y coenzima A, metabolitos esenciales en el
metabolismo de las plantas, ya que actúan como cofactores o coenzimas de varios
sistemas enzimáticos. Otra función del azufre se encuentra en los grupos
sulfidrilo presentes en muchas enzimas y que en muchos casos son necesarios
para su actividad.
El azufre es un constituyente de los aminoácidos cistina, cisteína y
metionina. Estos aminoácidos son precursores de otros compuestos que contienen
azufre como son las coenzimas, y algunos productos del metabolismo secundario.
El azufre forma parte del ácido lipoico, la tiamina pirofosfato y la biotina.
Está presente también en los lípidos producidos por ciertas plantas como el
aceite de mostaza de las especies de Brassica.
La asimilación del azufre es semejante en varios aspectos al nitrógeno.
Por ejemplo, es necesaria una reducción para que el azufre sea incorporado a
los aminoácidos, proteínas y coenzimas, en las hojas verdes la ferredoxina es
el agente reductor para el sulfato.
A diferencia del nitrógeno, el azufre reducido puede ser oxidado otra vez
en las plantas superiores, este proceso es más evidente cuando ocurre la rápida
degradación de las proteínas durante la senescencia de las hojas. Durante esta
oxidación, el azufre reducido de la cisteína es convertido a sulfato, que es la
forma más segura de almacenar el azufre en las plantas.
Síntomas de deficiencia del azufre.
Las plantas que tienen una deficiencia de azufre, presentan una clorosis
muy característica en las hojas jóvenes pues las nervaduras de estas hojas se
vuelven de un color claro, casi blanco, contrastando con el color amarillento
del resto de la hoja. Los tallos son cortos y endebles y muestran un color
amarillo. El crecimiento en general de la planta se muestra lento y raquítico.
FIERRO
La función del fierro en el metabolismo de la planta, básicamente se debe
a la característica facilidad de este elemento para reducirse (Fe3+)
y oxidarse (Fe2+). Debido a esta propiedad, el fierro forma parte
importante de dos grupos bien definidos de proteínas que contienen fierro: las
hemoproteínas y las proteínas fierro-azufre.
Las hemoproteínas mejor conocidas son los citocromos, las cuales
contienen un complejo heme fierro-porfirínico como un grupo prostético. Los
citocromos son constituyentes de los sistemas redox en los cloroplastos y en
las mitocondrias; y como enzima citocromo-oxidasa, participa en el paso
terminal de la cadena respiratoria.
Otras enzimas heme son la catalasa y las peroxidasas. La catalasa
facilita la dismutación del peróxido de hidrógeno hacia agua y oxígeno de
acuerdo a la ecuación:
----------------- H2O2
H2O + O2
Las peroxidasas son abundantes en las paredes celulares de la rizodermis
y la endodermis en la raíz y existe suficiente evidencia de que las peroxidasas
presentes en la rizodermis, juegan un papel muy importante en la regulación de
la absorción del fierro.
De las proteínas fierro-azufre, la más importante es la ferredoxina, la
cual actúa como un agente de transferencia de electrones en varios procesos
metabólicos básicos (NADP+, en fotosíntesis; nitrito reductasa; sulfato
reductasa; reducción del N2).
El fierro también está contenido en otras enzimas como es la xantina
oxidasa, que actúa en el metabolismo de la purina; la aconitasa, que cataliza
la isomerización del citrato al isocitrato en el ciclo de Krebs.
En la biosíntesis de la clorofila también está involucrado el fierro ya
que controla la síntesis del ácido d-aminolevulínico el cual es el
precursor de la molécula de clorofila. La incorporación de fierro o magnesio
como el átomo central del tetrapirrol permite la formación de coenzimas heme o
de Mg-protoporfirina respectivamente.
Síntomas de deficiencia de fierro.
Los síntomas de deficiencia del fierro se presentan como una clorosis
típica, particularmente sobre suelos calizos; no obstante, no todos los suelos
calizos inducen este tipo de clorosis.
Por ser el fierro un elemento pesado y poco soluble, los principales
síntomas de deficiencia se presentan en las hojas jóvenes y consisten en una
clorosis de la hoja con las nervaduras principales y secundarias de color
verde. La deficiencia de fierro también está asociada con una inhibición de la
elongación celular, un incremento en el diámetro de la zona apical de la raíz y
una abundante formación de pelos radicales. A nivel ultramicroscópico, la
deficiencia de fierro se manifiesta en una inhibición del desarrollo del
cloroplasto.
Manganeso
La función del manganeso más ampliamente estudiada en las plantas
superiores es su papel en la evolución del oxígeno fotosintético. En las
reacciones del fotosistema II, la molécula de agua es descompuesta por una
deshidrogenasa que es activada por un ion manganeso.
Como producto de esta reacción, un O2 es liberado y los dos átomos de
hidrógeno son enviados a la plastoquinona para iniciar el transporte de
electrones de fotosíntesis.
Al igual que el fierro y otros metales de grupo de los pesados, el
manganeso tiene funciones de activación de numerosas enzimas relacionadas con
el metabolismo de los carbohidratos, reacciones de fosforilación y ciclo del
ácido tricarboxílico, y conjuntamente con otros metales en la activación de
enzimas tales como arginasa, cisteína de sulfhidrasa, desóxido de nucleasa,
fosfatasa y glutamil transferasa. El manganeso es requerido solo en pequeñas
cantidades y cuando se aplica en grandes cantidades es fuertemente tóxico.
Síntomas de deficiencia de Manganeso.
El manganeso, al igual que el fierro y otros metales, es relativamente
inmóvil por lo que los síntomas de su deficiencia se muestran primero en las
hojas jóvenes. Estas hojas presentan una clorosis caracterizada por la
aparición de manchas amarillentas y necróticas entre las nervaduras. Aparecen
zonas grisáceas cerca de la base de las hojas más tiernas y se vuelven de
amarillentas a amarillo naranja.
También provoca lo que se conoce como manchas resinosas de los cítricos,
el lunar gris en la avena, la mancha del pantano en el chícharo y la enfermedad
de las rayas en caña de azúcar. A nivel celular, ocurre una disminución en el
número de cloroplastos o bien una desorganización de los mismos con una baja
concentración de clorofila.
COBRE
El cobre es absorbido en forma de ion cúprico (Cu2+) y puede
ser absorbido como una sal de un complejo orgánico como el EDTA. El cobre
divalente es rápidamente reducido a Cu+, el cual es inestable. En este aspecto
el cobre es similar al fierro. La mayoría de las funciones del cobre en la
planta estan basadas en su potencial para actuar en las reacciones redox.
El cobre está presente en tres diferentes formas en las proteínas: proteínas
azules que no tienen
actividad oxidativa y cuya función es de transferencia de un electrón
(plastocianina); proteínas no-azules las cuales producen peroxidasas y
oxidan monofenoles a difenoles; y proteínas multicobre que contienen al menos cuatro átomos
de cobre por molécula y las cuales actúan como oxidasas (oxidasa del ácido
ascórbico).
Más del 50% del cobre que se localiza en los cloroplastos está unido a la
plastocianina, compuesto que es un componente del transporte de electrones del
fotosistema II. Está presente en la citocromo oxidasa y estimula la formación
de la vitamina A en las plantas.
Síntomas de deficiencia del Cobre.
En cereales, la deficiencia de cobre provoca una clorosis
o amarillamiento y rizado de la lámina foliar, una limitada
producción de espigas y un desarrollo deficiente del grano, además de un
amacollamiento indeterminado. En cítricos, ocurre un marchitamiento de los
brotes nuevos y el fruto muestra excrecencias de color castaño.
La muerte gradual de los ápices de las plantas seguido por un crecimiento
en roseta, ha sido asociada con una deficiencia de cobre. En plantas de maíz
deficientes en cobre, las hojas muestran un color verde pálido a amarillo y el
ápice de las hojas se torna necrótico y muere. En un nivel bajo de deficiencia
de cobre, las hojas jóvenes se secan en el margen cerca de la base de la hoja.
ZINC
El zinc es absorbido como un catión divalente (Zn2+); en un pH
alto, probablemente es absorbido como un catión monovalente (ZnOH+). Una alta
concentración de otros iones divalentes como Ca2+ inhiben la
absorción del zinc. El zinc actúa tanto como un componente metal de enzimas,
como un cofactor funcional, estructural o regulatorio de un gran número de
enzimas.
Como componente de enzimas, el zinc está contenido en al menos cuatro de
ellas: alcohol deshidrogenasa, superóxido Cu-Zn dismutasa, anhidrasa carbónica
y la RNA-polimerasa. Como cofactor funcional, el zinc activa enzimas como:
aldolasas, deshidrogenasas, isomerasas, transfosforilasas y RNA y
DNA-polimerasas.
También el zinc ha sido asociado con la síntesis de proteínas en la
planta ya que al presentarse una deficiencia de zinc, la síntesis de proteínas
se reduce y se presenta una gran acumulación de aminoácidos y amidas.
Quizás el papel más distintivo del zinc en la planta sea su intervención
en el metabolismo de las auxinas. El zinc es requerido para la síntesis del
triptofano, el cual es el precursor del ácido indolacético.
Síntomas de deficiencia de Zinc.
El síntoma más característico de una deficiencia de zinc es la reducción
del tamaño de la planta en general, provocado por una reducción de los
entrenudos. En la mayoría de las plantas, una falta de zinc provoca un tipo de
crecimiento en roseta.
En maíz, aparece una banda amarillo clara en el centro de la hoja a través
de la nervadura central, además de la presencia de venas rojizo-purpúreas entre
la vena central y el borde de la hoja, principalmente en su mitad inferior.
En los cítricos y en tomate (figura anterior) se presenta una clorosis
intervenal irregular; las hojas terminales se achican y estrechan; la formación
de yemas frutales se reduce en gran medida; las ramas jóvenes se mueren. En
durazno, las hojas jóvenes se arrugan y los bordes se ondulan además de
presentarse una clorosis intervenal.
BORO
El boro es absorbido en una o varias de sus formas iónicas, como B4O72-,
H2BO3, HBO32-, o BO33-. Se requiere
en pequeñísimas cantidades y algunas plantas son muy sensibles a este elemento
por lo que cantidades normales para algún cultivo, resultan tóxicas para otros.
Participa en el metabolismo de los carbohidratos y facilita el transporte de
azúcares formando un complejo permeable boro-azúcar aumentando la permeabilidad
de la membrana celular.
Otra función atribuida a este elemento es la inhibición de la formación
del almidón por medio de una combinación con la parte activa de la fosforilasa,
de esta manera, el boro tiene una función protectora al prevenir la excesiva
polimerización de los azúcares en las situaciones de síntesis del azúcar.
El boro es requerido tanto para la división como para la elongación
celular y participa en la biosíntesis de la lignina por lo que se considera
también juega un papel importante en la diferenciación del xilema.
Síntomas de deficiencia de Boro
El boro es similar al calcio en cuanto a su
movilidad y permanece inmóvil en la mayoría de las especies. La sensibilidad a
la deficiencia de este elemento varía considerablemente entre las plantas
siendo las dicotiledóneas mucho más sensitivas que las monocotiledóneas.
El ápice de la raíz es la primera parte de la planta en exhibir los
síntomas de la deficiencia de boro, los cuales muestran una raíz translúcida y
a menudo rodeada de una capa muscilaginosa.
Posteriormente a la raíz, son afectadas las yemas terminales de las
partes aéreas, las yemas axilares y las yemas florales. Estas estructuras se
vuelven amarillentas, luego necróticas y finalmente se desprenden de la planta.
Las hojas jóvenes de la planta a menudo son de un color verde obscuro,
esponjosas y malformadas (Figura anterior).
En tabaco, la base de las hojas jóvenes se vuelve necrótica. En
tubérculos se presenta el “corazón pardo” caracterizado por manchas obscuras en
las partes más gruesas del tubérculo o porque se parten del centro.
MOLIBDENO
El molibdeno es absorbido por las raíces de las plantas como un ion
divalente MoO42-. El requerimiento de molibdeno es el más bajo que
para cualquiera de los demás nutrientes. Las funciones del molibdeno estan
relacionadas con el cambio de valencias como un componente de enzimas. En su
estado oxidado existe como Mo (VI) y es reducido a Mo (V) y eventualmente a
Mo(IV).
Las enzimas que contienen molibdeno como un cofactor son: xantina
oxidasa-deshidrogenasa, aldehido oxidasa, sulfito oxidasa, nitrato reductasa y
nitrogenasa. En la enzima nitrato reductasa existen dos átomos de molibdeno y
esta enzima cataliza la reducción de nitrato a nitrito por un cambio reversible
de valencias. También la molécula de la enzima nitrogenasa contiene dos átomos
de molibdeno por lo que el molibdeno está directamente involucrado en la
reducción del nitrógeno.
Síntomas de deficiencia de Molibdeno.
La falta de
molibdeno en el suelo provoca la aparición de manchas cloróticas intevenales en
las hojas inferiores, seguido de una necrosis marginal y de un repliegue de la
hojas. En general las plantas deficientes en molibdeno producen hojas deformes
con los márgenes irregulares lo que hace que las hojas estén menos anchas y con
una menor área foliar.
En la coliflor, los tejidos foliares se mustian dejando solamente la
nervadura central y unos pocos fragmentos del limbo foliar (“punta de látigo”).
ELEMENTOS NO ESENCIALES UTILIZADOS POR LA
PLANTA.
Existen elementos minerales que pueden estimular el crecimiento de las
plantas pero que no están comprendidos dentro de los criterios de esencialidad
mencionados anteriormente. Algunos de ellos resultan esenciales solamente para
algunas especies o bajo ciertas condiciones muy especiales. Estos elementos
usualmente son definidos como elementos benéficos y aplica a elementos como:
sodio, cloro, silicio, cobalto, vanadio, etc.
SODIO
Aunque el sodio es un elemento no esencial, son muchas las plantas que lo
utilizan e inclusive, tienen un mejor desarrollo en presencia de sodio
utilizable que en su ausencia. En casos como este, el sodio al parecer cumple
alguna de las funciones que normalmente realiza el potasio.
Las especies se pueden dividir en cuatro grupos de acuerdo a sus
necesidades relativas de sodio en comparación con las de potasio: a) plantas
que necesitan sodio para su desarrollo óptimo, b) plantas que se benefician si
existe sodio utilizable, c) plantas que toleran la substitución en parte de
sodio por potasio y d) plantas que no utilizan el sodio aun cuando exista
deficiencia de potasio.
El mecanismo por medio del cual el sodio funciona como un micronutriente
en especies C4 como Atriplex vesicaria, Amaranthus tricolor o Kochia childsii no está muy claro ya que ni las enzimas ni el mecanismo completo de la
vía C4 se ven afectadas por el sodio.
CLORO
El cloro es absorbido como un anión monovalente (Cl-) y debido a
que es aportado para la planta desde muchas fuentes (lluvia, reservas del
suelo, fertilizantes, y contaminación del aire), es más común encontrar
situaciones donde el cloro resulta tóxico, que encontrar deficiencias del
mismo.
Usualmente el bromo se encuentra, en forma natural, en concentraciones
mucho menores que el cloro (el cloro es 1000 veces más abundante que el bromo),
pero en forma experimental cuando se aplica en una mayor concentración, puede
sustituir al cloro de una manera similar a la que el sodio sustituye al
potasio.
La reducción del crecimiento y los síntomas de deficiencia ocasionados
por una deficiencia de cloro puede ser restaurada hasta en un 90% por una
adecuada fertilización con bromo.
Entre los cultivos que responden a la presencia de este elemento están:
tabaco, tomate, lechuga, chícharo, coles, zanahoria, remolacha azucarera,
avena, maíz, papa y algodón.
SILICIO
El silicio es el segundo elemento más abundante en la corteza de la
tierra. La forma en que se encuentra diluido en el suelo es como ácido
monosilícico, Si(OH)4.
Las plantas superiores difieren en forma característica en su capacidad
para absorber el silicio, dependiendo de su contenido de SiO2, ellas
pueden ser divididas en tres grupos: gramíneas de tierras húmedas, como son el
arroz o las “colas de caballo” (Equisetum)
con un 10-15%; gramíneas de tierras secas, como la caña de azúcar y la mayoría
de los cereales y unas pocas dicotiledóneas, con un 1-3%; y la mayoría de las
dicotiledóneas, especialmente las leguminosas, con < 0.5%. En plantas
superiores se ha establecido la esencialidad de este elemento para las especies
acumuladoras de sílice (especies silicófilas) como Equisetum arvense y ciertas especies de pastos de tierras húmedas.
En ausencia de silicio, se ha observado una considerable disminución en
la incorporación de fosfato inorgánico para el ATP, ADP y azúcares fosfatados
en caña de azúcar; en las paredes celulares de las raíces de trigo la lignina
disminuye, mientras que algunos compuestos fenólicos aumentan.
Bajo condiciones de campo, particularmente en siembras de alta densidad
en cereales, el silicio puede estimular el crecimiento y rendimiento
indirectamente disminuyendo la competencia por la luz provocando hojas erectas,
disminuyendo también la incidencia de enfermedades fungosas y previniendo la
toxicidad del fierro y/o manganeso.
Los depósitos de silicio en la capa epidérmica de las hojas es
particularmente efectivo para incrementar la resistencia mecánica del tejido a
la infección de los mildews y al ataque de los insectos.
COBALTO
El requerimiento de cobalto para la fijación del nitrógeno en las
leguminosas y no leguminosas fue establecido desde hace casi 40 años por Ahmed
y Evans. Se conoce que Rhizobium y otros microorganismos fijadores de nitrógeno tienen un absoluto
requerimiento de cobalto.
El cobalto es el metal componente de la coenzima cobalamina (vitamina B12
y sus derivados), la cual está quelatada a cuatro átomos de nitrógeno en el
centro de una estructura porfirínica, similar a la del fierro en la hemina. Se
han identificado tres sistemas enzimáticos dependientes de cobalamina en Rhizobium en los cuales el cobalto induce cambios en sus actividades enzimáticas y
son responsables de la relación entre el cobalto, la nodulación y fijación de
nitrógeno en las leguminosas:
a) metionina
sintetasa. Bajo condiciones de deficiencia de cobalto, se presenta una
irregular síntesis de proteínas.
b) ribonucleótido
sintetasa. Esta enzima está involucrada en la reducción de ribonucleótidos a
desoxirribonucleótidos y de esta manera, en la síntesis del DNA. c)
metilmalonil-coenzima A mutasa.
Esta enzima está involucrada en la síntesis de porfirianas de fierro y en
la síntesis de la hemoglobina. Bajo condiciones de deficiencia de cobalto, la síntesis
de legemoglobina se reduce, lo cual afecta de mayor manera la fijación de
nitrógeno.
NIQUEL
El níquel es rápidamente absorbido por la mayoría de las especies
cultivadas. Como un catión divalente (Ni2+) compite con otros
cationes, incluyendo Ca2+, Mg2+, Fe2+ y Zn2+,
sin embargo, altos niveles de níquel en el suelo y en las plantas pueden
inducir deficiencias de zinc o fierro y se manifiestan los síntomas
característicos de clorosis. Existe evidencia que demuestra que el níquel es el
metal de que está compuesta la ureasa, la enzima que cataliza la reacción:
CO(NH2)2 + H2O ------------------------------------ 2NH3 + CO2
El níquel no es requerido para la síntesis de la enzima, pero es el
componente metal y por lo tanto es esencial para la estructura y funcionamiento
de la enzima. El níquel podría ser considerado como esencial para ciertos tipos
de nutrición nitrogenada y para algunas familias de plantas.
SELENIO
El selenio es absorbido por las plantas como selenato (SeO42-)
o como selenita (SeO32-). El selenato y el sulfato (SO42-)
compiten por los mismos sitios de unión en la membrana celular de las células
de la raíz. La absorción y el transporte así como la asimilación del selenato siguen
la misma vía que el sulfato y en ocasiones se forman compuestos análogos de
selenio de cisteína y metionina llamados selenocisteína y selenometionina.
La ruta de asimilación del selenio es la misma para plantas acumuladoras
y no acumuladoras de selenio, y los selenoaminoácidos son incorporados en
proteínas las cuales son no funcionales o son mucho menos capaces de funcionar
como enzimas comparadas con las correspondientes proteínas que contienen
azufre.
ALUMINIO
Muchas plantas cultivadas son sensibles a altas concentraciones de
aluminio y la toxicidad del aluminio en suelos ácidos es un serio problema que
ha requerido investigación de Fito mejoramiento para lograr plantas con
tolerancia a concentraciones altas de aluminio.
Existen reportes de investigación que muestran que a bajas
concentraciones de este elemento en el suelo o en las soluciones nutritivas
puede estimular el crecimiento. Estas concentraciones varían de 0.2 a 0.5
mg/litro en remolacha azucarera, maíz y algunas leguminosas tropicales. En
plantas de te, la cual es una de las especies cultivadas más tolerantes al
aluminio, la estimulación del crecimiento fue observada a concentraciones tan
altas como 27 mg/litro.
También se ha reportado que el aluminio puede servir como un fungicida en
ciertos casos de enraizamiento de raíces. Los efectos del aluminio mecionados
pueden ser la excepción, ya que lo normal es que el aluminio cause efectos
negativos en el crecimiento de las plantas que crecen en suelos de bajo pH.
Factores que afectan la absorción de iones
minerales.
Existen factores internos y externos de la planta que afectan la
absorción de los iones minerales.
Factores internos.
El factor puramente genético de la especie determina la capacidad de
absorción de los distintos iones. Existen algunas especies de plantas que
pueden absorber sales y acumularlas en un grado mucho mayor que otras sin que
se produzcan efectos tóxicos.
La etapa fenológica de la planta es otro factor interno que determina la
absorción de iones. Las plantas absorben la mayor cantidad de nutrientes
durante la etapa vegetativa, ya que en el momento de la floración se detiene
relativamente la absorción pues la planta está gastando grandes cantidades de
energía en dicho proceso de desarrollo. El estado general de sanidad de la
planta también influye directamente. Se ha demostrado que una planta enferma
posee menos capacidad de absorción de nutrientes.
Factores externos
El pH del suelo
La cantidad o concentración de iones de hidrógeno que tiene la solución
del suelo determina la acidez o alcalinidad del mismo. Cuando la concentración
de iones de hidrógeno que posea la solución es alta se dice que es ácida,
cuando la concentración de H+ es baja se dice que es básica o alcalina.
Para medir esta característica de la solución del suelo se usó el pH, un
suelo es neutro cuando el pH es igual a 7, ácido cuando el pH es inferior a 7 y
básico cuando es superior a dicho nivel. En el suelo raramente se llega a
un pH inferior a 4 (muy ácido) o al pH 10 (demasiado alcalino). Los suelos
agrícolas generalmente tienen un pH entre 6 y 7.5, rango en el que mejor se
desarrolla las plantas.
El pH se refiere a la concentración de H+ del complejo absorbente
(retenidos en los coloides), es decir que da una medición parcial y no total;
los suelos pueden tener el mismo pH pero pueden variar en su contenido total H+
(l del complejo absorbente más el de la solución del suelo) en general en un
suelo ácido a medida que aumenta su capacidad de cambio (capacidad de retener
los cationes) es mayor su acidez total para un mismo pH de la solución, al
disminuir el pH del suelo se frena al desarrollo de muchos microorganismos,
disminuyendo las cantidades de elementos nutritivos, asimilables por las
plantas y se incrementa de elementos tóxicos que las raíces absorben.
Para corregir la acidez total del suelo, es decir, para aumentar el pH de
estos suelos ácidos se procede el “encalado” que es la adición de cal al suelo
para sustituir los iones hidrógeno por los iones de calcio, tanto en la
solución como en el complejo como un suelo arcilloso tiene, por las
características de sus coloides, una mayor capacidad de cambio, necesita que se
le añada más calcio que si fuera un suelo arenoso posee una capacidad de cambio
menor.
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