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Silvia G. Assuero 1
NUTRICIÓN MINERAL
Silvia G. Assuero 2
Silvia G. Assuero 3
• IMPRESCINDIBLE: sin su presencia la planta no se desarrolla normalmente o no completa su ciclo de vida
• ESPECÍFICO: no puede ser reemplazado por otro elemento
• DIRECTO: el elemento en cuestión interviene en la nutrición de la planta y no a través de una acción indirecta en el suelo o medio de cultivo
Un nutriente esencial es:
Silvia G. Assuero 4
Elemento μmol/g M.S. mg/kg (ppm) % Nº relativo de átomos
Mo 0,001 0,1 - 1
Cu 0,1 6 - 100
Zn 0,3 20 - 300
Mn 1,0 50 - 1.000
Fe 2,0 100 - 2.000
B 2,0 20 - 2.000
Cl 3,0 100 - 3.000
S 30 - 0,1 30.000
P 60 - 0,2 60.000
Mg 80 - 0,2 80.000
Ca 125 - 0,5 125.000
K 250 - 1,0 250.000
N 1.000 - 1,5 1.000.000
O 30.000 - 45 30.000.000
C 35.000 - 45 35.000.000
H 60.000 - 6 60.000.000
Silvia G. Assuero 5
Para algunos vegetales también se consideran esenciales:
• Na (Atriplex sp.)
• Si (arroz)
• Co (organismos fijadores de nitrógeno)
Silvia G. Assuero 6
Síntomas de deficiencias minerales
A diferencia de lo que sucede con las enfermedades (excepto algunas virosis) aparecen simétricamente
Los síntomas pueden ser los siguientes:
• CLOROSIS (es reversible)
• NECROSIS
• MALFORMACIONES
Silvia G. Assuero 7
Nitrógeno
Se absorbe como: NH4+ o NO3
-
Movilidad: alta
Constituyente de: aminoácidos, amidas, bases nitrogenadas
(ej.: purina), proteínas, núcleoproteínas
Silvia G. Assuero 8
Nitrógeno
Síntomas de deficiencia:
• disminuye la división y expansión celular
• las hojas inferiores se tornan amarillentas y posteriormente mueren
• disminuye el crecimiento, mueren yemas laterales o quedan en reposo
• se reduce la floración
Exceso: aumenta la relación parte aérea:raíz
Silvia G. Assuero 9
N
algodón
maíz
sorgo
trigo
*
Silvia G. Assuero 10
Fósforo
Se absorbe como: H2PO4- y en menor medida como HPO4
2-
Movilidad: alta
Constituyente de: moléculas de transferencia de energía
(ADP, ATP), de información genética (ADN, ARN) y que
contribuyen a mantener la integridad de la membrana
plasmática (fosfolípidos), fosfoproteínas
Silvia G. Assuero 11
Fósforo
Síntomas de deficiencia:
• las hojas viejas toman un color verde oscuro a azul-verdoso en lugar de amarillentarse (la síntesis de proteínas resulta afectada después que el crecimiento se concentra más clorofila porque se expanden menos)
• acumulan azúcares (aspecto rígido) y antocianinas
Exceso: disminuye la relación parte aerea:raíz y además anticipa la madurez
Silvia G. Assuero 12
Ppapa
maíz
sorgo
citrus
*
Silvia G. Assuero 13
Potasio
Se absorbe como: K+ en forma activa y su translocación
puede ser aún contra fuertes gradientes eléctricos o
químicos
Movilidad: alta (transporte vía floema y xilema)
No forma parte de ningún constituyente de la planta, se
almacena en grandes cantidades en vacuolas
Funciones:• Activador o cofactor de enzimas (46)• Osmorregulación • Síntesis de proteína • Fotosíntesis • Reduce incidencia de ciertas enfermedades y evita el
vuelco (maíz)
Silvia G. Assuero 14
Potasio
Síntomas de deficiencia severa:
• pequeñas manchas necróticas entre las nervaduras
• quemado de la punta y márgenes de las hojas viejas
• aspecto de marchitas
Silvia G. Assuero 15
soja
trigo
K
maíz
Silvia G. Assuero 16
Kalgodón
alfalfa
arroz
Silvia G. Assuero 17
K
morrón
gramínea rastreraPasto bermuda
Silvia G. Assuero 18
cebollaK
nabo
acelga
maní
papabatata
Silvia G. Assuero 19
K
manzana
vid
*
Silvia G. Assuero 20
Magnesio
Se absorbe como: Mg2+ tanto en forma activa como pasiva
Movilidad: alta (transporte vía floema y xilema)
Es constituyente de: moléculas de clorofila, se une al ADP,
ATP y ácidos orgánicos
Funciones:• esencial para centenares de reacciones enzimáticas:
fotofosforilación, fotosíntesis (activa RUBPcarboxilasa) y fosforilación oxidativa en respiración
• síntesis de proteína (contribuye a mantener la integridad de los ribosomas)
Silvia G. Assuero 21
Magnesio
Síntomas de deficiencia:
• clorosis internerval en hojas viejas (las nervaduras
permanecen verdes), puede progresar a hojas más
jóvenes
• en casos severos se produce necrosis foliar y se retrasa
la fase reproductiva
Silvia G. Assuero 22
trigo
Mg
soja
maíz
Silvia G. Assuero 23
Mg alfalfaapio
ajíes vid
citrus*
Silvia G. Assuero 24
Hierro
Se absorbe como: Fe2+ y quelatos de Fe, la reducción es
esencial para la absorción
Movilidad: baja (transporte vía xilema, relativamente inmóvil
floema)
Es constituyente de: transportadores de electrones
(citocromos y ferredoxina), catalasa, peroxidasa, nitrito y
nitrato reductasa
Silvia G. Assuero 25
Hierro
Síntomas de deficiencia:
• clorosis en hojas y brotes jóvenes, llegan a blanquearse
pero las nervaduras se mantienen verdes
Silvia G. Assuero 26
Fe
maízpapa
soja
Silvia G. Assuero 27
Fe
manzana
citrus
durazno
manítomate
**
Silvia G. Assuero 28
Manganeso
Se absorbe como: Mn2+
Movilidad: baja (transporte vía xilema)
Es constituyente de: la enzima superóxido dismutasa (SOD)
que forma agua oxigenada a partir del anión superóxido
Silvia G. Assuero 29
Manganeso
Síntomas de deficiencia:
• clorosis en hojas jóvenes en forma de diminutos puntos
rodeados por las nervaduras más pequeñas, los puntos
posteriormente se necrosan
Sus funciones en la planta se basan en su característica del
cambio de valencia (Mn2+, Mn3+ y Mn4+)
Silvia G. Assuero 30
Mn
algodón
arroz
soja
trigo
apio
cereza
*
Silvia G. Assuero 31
Azufre
Se absorbe como: SO42- principalmente, o como gas SO2
Movilidad: baja (transporte vía xilema)
Funciones: interviene en reacciones redox y en el
metabolismo de los ácidos grasos y lípidos
Es constituyente de: los aminoácidos metionina y cisteína
(precursores de AcetilCoA y otros productos secundarios) y
de la ferredoxina
Silvia G. Assuero 32
Azufre
Sintomas de deficiencia:
• clorosis en hojas jóvenes o intermedias, es muy difícil de
diagnosticar
Silvia G. Assuero 33
S
arroz
algodón
maíz
repollo
lechuga
tomate
trigo
*
Silvia G. Assuero 34
Zinc
Se absorbe como: Zn2+
Movilidad: baja (transporte vía xilema)
Funciones: interviene en el metabolismo de los hidratos de
carbono (carga del floema), metabolismo de auxinas (síntesis
de triptofano que es precursor del AIA), en la acción de SOD
(integridad de membranas), síntesis de proteínas
(RNApolimerasa)
Silvia G. Assuero 35
Zinc
Síntomas de deficiencia:
• plantas con entrenudos cortos (síntoma de roseta)
• hojas más pequeñas (especialmente en árboles frutales)
• clorosis internerval de hojas jóvenes
Silvia G. Assuero 36
Znarroz
algodón
maíz
Silvia G. Assuero 37
Zn trigo
palta citrus
**
Silvia G. Assuero 38
Molibdeno
Se absorbe como: MoO42-
Es constituyente de: las enzimas nitrito reductasa y nitrato
reductasa, y también de la nitrogenasa (bacteroides)
Silvia G. Assuero 39
Molibdeno
Síntomas de deficiencia:
• las láminas de las hojas jóvenes se presentan
incompletas (nervadura central con anexos irregulares)
Silvia G. Assuero 40
Mo
coliflor
*
Silvia G. Assuero 41
Calcio
Se absorbe como: Ca2+
Movilidad: baja (transporte vía xilema)
Es constituyente de: pared celular (pectatos de calcio) y se
encuentra también en vacuola (oxalatos y carbonatos de
calcio)
Funciones: interviene en la división y elongación celular, en el
mantenimiento de la integridad de la membrana, inhibe la
acción de pectinasas
Silvia G. Assuero 42
Calcio
Síntomas de deficiencia:
• malformación de meristemas
• pudrición de frutos carnosos y tubérculos cuyo suministro
de nutrientes es principalmente vía floema
• se ahuecan las médulas
• órganos axilares caen
• muerte del ápice
Silvia G. Assuero 43
Caacelga
alfalfa
tomate
*
Silvia G. Assuero 44
Cobre
Se absorbe como: Cu2+ (no se sabe con certeza si así o
como quelato)
Es constituyente de: oxidasas, SOD, fenolasas y lacasas
(síntesis de lignina).
Funciones: interviene en el transporte de electrones en
fotosistemas I y II, es cofactor en la síntesis de algunas
enzimas
Silvia G. Assuero 45
Cobre
Síntomas de deficiencia:
• ápices foliares necrosados
• hojas acartuchadas
• flores pendientes por falta de lignificación
Silvia G. Assuero 46
maíz
Cu
cebada
trigo
Silvia G. Assuero 47
Cu
cebolla
maní
Citrus
*
Silvia G. Assuero 48
Boro
Se cree que la absorción es como H3BO3 (ácido bórico)
Funciones: principalmente extracelulares (lignificación y
diferenciación de xilema)
Silvia G. Assuero 49
Boro
Síntomas de deficiencia:
• muerte del ápice caulinar
• engrosamiento subapical (división de células del
cambium)
• caen las yemas
• pérdida de la dominancia apical
• se ahueca el tejido parenquimático de reserva
Silvia G. Assuero 50
Btrébol
coliflor
maní
pino
*
Silvia G. Assuero 51
Cloro
Es constituyente de más de 130 compuestos en el reino
vegetal (en cantidades traza), el ácido 4-cloroindolacético
sería una auxina natural
Funciones: estimula la fotólisis del agua durante la
fotosíntesis, pero también es esencial para las raíces,
división celular en hojas, y como soluto osmóticamente activo
Silvia G. Assuero 52
Cloro
Síntomas de deficiencia:
• crecimiento reducido
• marchitamiento
• desarrollo de manchas cloróticas y necróticas
• las raíces detienen su crecimiento en longitud pero se
engrosan en forma de clava cerca de las puntas
Su deficiencia es rara porque es transportado por el viento en las partículas de polvo o gotas
de humedad y por las lluvias hacia las hojas donde es absorbido (trabajar con guantes
porque está presente en la piel humana)
Silvia G. Assuero 53
Cl + Cl
- Cl
Tomate
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trigo
Cl
Silvia G. Assuero 55
Cllechuga
repollo
*
Silvia G. Assuero 56
Níquel
Es constituyente de la enzima ureasa
Funciones: hidrólisis de la urea a CO2 y NH4+
Síntomas de deficiencia:
• al acumular ureidos aparecen manchas necróticas en las
puntas de las hojas
Silvia G. Assuero 57
Níquel
Fuente fotos: http://www.back-to-basics.net/nds/index.htm; Johnson et al., 1957 Plant and Soil 8:337-353
Nuez pecán
*
Silvia G. Assuero 58
Trabajo práctico: Nutrición mineral
Objetivo:
• Usar técnicas de cultivo en soluciones nutritivas
• Observar y reconocer visualmente síntomas de deficiencias minerales
• Relacionar función y movilidad del nutriente en la planta con los síntomas producidos
• Plantear problemas de producción relacionados con el tema
Silvia G. Assuero 59
Materiales y métodos:
• 4 botellas plásticas oscuras de 500 ml con tapa
• Soluciones madre, pipetas
• Papel indicador de pH, soluciones 0,1M de HCL y 0,1M de NaOH
Silvia G. Assuero 60
Composición de las soluciones nutritivas en ml cada 500 ml de solución
Solución madre Completa -N -P -Fe
Ca(NO3)2.4H2O 1M 2,5 - 2,5 2,5
KNO3 1M 2,5 - 2,5 2,5
MgSO4.7H2O 1M 1,0 1,0 1,0 1,0
KH2PO4 1M 0,5 0,5 - 0,5
Fe-EDTA 1M 2,5 2,5 2,5 -
Micronutrientes 2,5 2,5 2,5 2,5
CaCl2.6H2O 1M - 2,5 - -
KCl 1M - 2,5 0,5 -
Silvia G. Assuero 61
Determinaciones:
Semanalmente:
• Mida la altura de las plantas
• Mida el volumen de solución agregado
• Registre los síntomas de deficiencia que aparecen
Silvia G. Assuero 62
Gracias