tema 13-14 (2016)

Apunte Catalán
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Biología - 2º curso
Asignatura Nutrición y metabolismo vegetal
Año del apunte 2016
Páginas 4
Fecha de subida 04/04/2016
Descargas 20
Subido por

Vista previa del texto

TEMA 13: NUTRIFICACIÓN Y SIGNIFICACIÓN Podemos agrupar los elementos esenciales en 4 grupos:     Componentes estructurales de compuestos biológicos (carbohidratos, proteínas, lípidos, ácidos nucleicos)  C, H, O, N, S, P (da polaridad a las membranas) Activadores enzimáticos  K (catión que puede mantener en altas concentraciones), Ca (estabilidad en las membranas, señalizador), Mg (para enzimas, actúa como átomo central de la clorofila), Mn, Zn.
Reactivos redox  Fe (2,3), Cu (1, 2), Mo (2, 3, 4, 5, 6) (importante para la nitrogenasa, para reducir nitrógeno a amonio) Elementos de función incierta (B (estabilidad de membranas y paredes), Cl (cloroplasto para estabilidad en complejo de fotolisis de agua)).
Estado nutritivo Cuando consideramos cualquier parámetro de crecimiento o relacionado con éste y lo miramos en función de la concentración de un elemento esencial obtendremos una curva de crecimiento donde hay una primera fase donde el crecimiento aumenta rápidamente cuando hay nutrientes pero al principio es bajo, después hay un rango donde el comportamiento es óptimo donde hay máxima productividad y si lo superamos volvemos a observar un declive debido a la toxicidad del elemento. Cualquier elemento esencial o no puede llegar a ser tóxico o nocivo a cierta concentración. (GRÁFICA) En el caso de un micronutriente esencial la toxicidad se da a bajas concentraciones pero la da igual.
Para conocer el estado nutritivo de los cultivos normalmente se dividen las respuestas en diferentes clases de contenido que puede ser en el suelo o en la propia planta. Hablamos de déficit agudo cuando tenemos síntomas visibles de la deficiencia, no solamente la planta crece menos sino que hay síntomas foliares que nos indican que la planta no está bien nutrida. En esta fase A podemos hacer un diagnóstico visual de la deficiencia. Nos podemos encontrar estados de deficiencia latente que no tiene síntomas claros o visuales, solamente podemos diagnosticar el elemento en déficit analizando el contenido, es el caso de B. Después nos acercamos al rango óptimo en que aparece C, esta clase de contenido normalmente se divide en 2 clases la C y la D, en que D se considera consumo de lujo (porque aquí tenemos un suministro de nutrientes que ya no se traduce en mayor incremento de productividad, se gasta solo en fertilizante y se perjudica el medio ambiente además de perder dinero). Después tenemos E, donde hay toxicidad latente sin sintomatología foliar aparente y finalmente la F que sí que se pueden ver los síntomas y hay menor rendimiento, es la toxicidad aguda.
Podemos hacer estudios de interacciones entre 2 o 3 elementos. Si tenemos combinación de nutrientes hay un sinfín de éstas. Cuando se quiere ver la binaria se hacen proporciones variables pero siempre con la suma de los dos elementos siempre constante, tendremos una curva donde se puede extrapolar la combinación óptima entre ambos nutrientes.
Si queremos ver la óptima entre 3 nutrientes, se varían dos de los elementos manteniendo el tercero constante. En el primer caso se mantiene el potasio y los otros dos varían y se traza una línea que indica que es la óptima y se va haciendo con los demás.
Síntomas visuales de déficit Podemos diagnosticar relativamente fácil el déficit, se tiene que ver si los síntomas se inician en hojas superiores o inferiores. Si se da primero en las inferiores hay déficit en el elemento móvil, en el floema (nitrógeno, fosforo coloraciones oscuras, potasio necrosis en los bordes, etc). Si los síntomas se inician en las superiores, en las jóvenes, la planta no puede sacar nutrientes de las viejas y meterlas en las nuevas y no se trata de elementos móviles como son el calcio, el hierro, etc. Después hay diferencias dentro de cada categoría.
Cobre necesario para la síntesis de la Lignina.
Aspectos ecológicos de nutrición mineral La nutrición mineral es un tema de gran interés desde un punto de vista ecológico y evolutivo.
   pH Salinidad: plantas halófitas obligadas o facultativas. (las glucófitas son las no adaptadas a la salinidad).
Toxicidad: ambientes contaminados por el hombre pero también hay lugares enriquecidos como los suelos serpentinos, o con afloramiento de minerales.
Suelos con diferente pH Rango entre 3 y 9.
 Los suelos ácidos tienen pH por debajo de 5 o 4,5. Toxicidad por alta concentración de protones (pH < 3,5). Toxicidad por aluminio cuando las plantas tienen problemas de pH  por debajo de 4,6. Solo cuando el pH se hace ácido puede entrar en el suelo y hacerse tóxico. Excesos de Hierro, Manganeso y déficit de Fósforo.
En suelos básicos: exceso de bicarbonato, déficit de hierro (clorosis de cal), déficit de potasio y fósforo, exceso de boro ysodio y mala estructura del suelo por exceso de sodio.
Abundancia relativa de suelos alcalinos y sus características En suelos alcalinos, típicos de Catalunya encontramos pH alrededor de 7, 8 e incluso 9.
Clasificación de plantas según el pH y el carbonato cálcico Podemos clasificar las plantas según su presencia en suelos con carbonato cálcico o con ciertos pH.
      Plantas calciófobas: no se encuentra en suelo calcáreo. Precipita el calcio en forma de oxalato.
Plantas calciotrofas: indicativa de suelo calcáreo. Relación potasio- calcio menor que 1.
Plantas acidófilas: atraídas por la acidez.
Basófilas: atraídas por pH básicos.
Calcífugas: es perjudicada por factores de suelos calcáreos y atraída por la acidez.
Calcícolas En suelos calcáreos hay capas blanquecinas.
Clorosis de cal Se parece a déficit de hierro. Importante en suelos con CaCO3 > 20%. Hojas cloróticas con líneas verdes. En suelos alcalinos con mucho bicarbonato el hierro es poco disponible y hay interferencia del bicarbonato con la absorción y la translocación de hierro en la planta.
  Plantas Fe ineficientes  clorosis de cal Plantas eficientes de Fe  sin clorosis Estrategias en respuesta al déficit de Hierro  De tipo I: se encuentra en dicotiledóneas deficientes en hierro, responden al suelo alcalino con la secreción de protones en la rizosfera, acifican el medio y favorecen movilización de hierro permitiendo a su vez la activación del transportador de hierro II y de la hierro- reductasa. En el suelo tenemos hierro III y por la hierro- reductasa es reducido a II.
 De tipo II: hierro movilizado por secreciones orgánicas (fitosideróforos) con alta afinidad para el hierro. Se llaman así para diferenciarlas de los sideróforos de los microorganismos. Se forma hierro III y es translocado al citoplasma de la planta formando el complejo III-PS. Caso de monocotiledóneas.
Escenarios con toxicidad por Aluminio Diferentes escenarios: sistemas acuáticos, ecosistemas forestales afectados por lluvia ácida, de forma natural por precipitaciones (problema de la agricultura).
Fundamentalmente los problemas se distribuyen en los trópicos, en Galícia, Francia, Alemania, entre otros lugares.
...