4 Nutrición mineral

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Jenny Corredor
Fisiología Vegetal
Departamento de Biología y Química
Universidad de Sucre
NUTRICIÓN 
MINERAL
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El estudio de cómo las plantas obtienen y usan los nutrientes minerales.
NUTRICIÓN MINERAL
� Mejorar las prácticas agrícolas 
modernas
� Mejora la protección del medio 
ambiente
� Permite comprender las interacciones 
ecológicas de las plantas en los 
ecosistemas naturales
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NUTRIENTES ESENCIALES, 
CARENCIAS Y DESORDENES 
VEGETALES
Elemento esencial: Elemento 
cuya ausencia causa anomalías 
graves en el crecimiento, 
desarrollo o reproducción 
vegetal, o puede impedir a la 
planta completar su ciclo de 
vida.
Clasificación de elementos esenciales de acuerdo 
con su concentración relativa en el tejido vegetal
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Clasificación de elementos 
esenciales según su función 
bioquímica
Grupo 1: forma enlaces covalentes con el 
carbono y crea compuestos orgánicos (p. ej., 
aminoácidos, ácidos nucleicos y proteínas).
Grupo 2: importantes en reacciones de 
almacenamiento de energía o mantenimiento 
de la integridad estructural. Suelen estar 
unidos covalentemente a una molécula 
orgánica (p. ej., azúcar fosfato).
Grupo 3: presente como iones libres disueltos 
en el agua o como iones unidos 
electrostáticamente a sustancias. Tienen 
funciones importantes como cofactores 
enzimáticos, en la regulación de los 
potenciales osmóticos y en el control de la 
permeabilidad de la membrana.
Grupo 4: importantes en las reacciones que 
implican la transferencia de electrones.
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https://ib.bioninja.com.au/_Media/plant-minerals_med.jpeg
Grupo 2 Grupo 4 Grupo 3 Grupo 1
Componente del 
ATP y fosfolípidos
Componente del 
citocromo
Iones que activan 
un gran numero de 
enzimas
Constituyente de 
aminoácidos y 
ácidos nucleicos
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En las plantas que crecen en suelo el 
diagnostico es complejo:
� Se pueden producir carencias crónicas y 
agudas de varios elementos simultáneamente.
� La carencia o el exceso de un elemento pueden 
inducir una carencia o una acumulación excesiva 
de otro.
� Algunos virus inducen enfermedades en las 
plantas cuyos síntomas son similares a los que 
producen las carencias nutritivas.
Las carencias minerales interrumpen el metabolismo y 
las funciones vegetales
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https://www.grainsa.co.za/upload/nutrient_deficiency_maize2016_03_03.jpg
La carencia de un elemento esencial inmóvil será evidente primero en las hojas mas jóvenes.
Las carencias minerales interrumpen el metabolismo y 
las funciones vegetales
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El análisis de tejidos vegetales revela carencias 
minerales
Concentración critica:
es aquella por debajo 
de la cual se produce 
una reducción del 
rendimiento o 
crecimiento.
Para determinar los programas de 
fertilización con el fin de optimizar los 
rendimientos se utilizan:
- Análisis de nutrientes en el suelo 
- Análisis de los tejidos vegetales
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EL TRATAMIENTO DE LAS CARENCIAS NUTRICIONALES
Perdida de nutrientes en sistemas agrícolas:
� Por lixiviación (arrastre los iones disueltos en el agua de drenaje)
� Por eliminación unidireccional de nutrientes
Importante devolver los nutrientes a 
este sustrato mediante la adición de 
fertilizantes.
EL TRATAMIENTO DE LAS CARENCIAS 
NUTRICIONALES
Fertilizantes de síntesis química (simples o compuestos)
Fertilizantes orgánicos
Figura. Influencia del pH del suelo en la 
disponibilidad de nutrientes en suelos orgánicos.
Pueden aplicarse al suelo para 
modificar el pH del suelo
Se originan a partir de depósitos naturales de 
rocas o a partir de residuos vegetales o animales.
Algunos nutrientes minerales pueden ser 
absorbidos por las hojas
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SUELO, RAICES Y MICROBIOS
Las partículas del suelo (inorgánicas y orgánicas) tienen 
predominantemente cargas negativas en sus superficies.
Figura. Principio del Intercambio catiónico. La 
adición de un catión como el potasio (K+) puede 
desplazar a otro catión como el calcio (Ca2+) de su 
unión a la superficie de la partícula del suelo y 
permite que sea incorporado por la raíz.
Estos cationes no se pierden fácilmente por lixiviación y 
proporcionan una reserva de nutrientes para las raíces de la 
planta.
Los cationes minerales como el amonio (NH4+) y el 
potasio (K+) son adsorbidos a las cargas negativas de las 
partículas del suelo.
Los nutrientes minerales adsorbidos de esta manera pueden ser 
reemplazados por otros cationes en un proceso denominado 
intercambio catiónico
Un suelo con una elevada capacidad de intercambio 
catiónico generalmente aporta mas minerales a las raíces.
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SUELO, RAICES Y MICROBIOS
Los aniones minerales como el nitrato (NO3-) y el 
cloruro (Cl-) normalmente son repelidos por las 
cargas negativas de las partículas del suelo y 
permanecen disueltos en la solución del suelo. 
Susceptibles de ser eliminados por lixiviación.
Así, la capacidad de intercambio aniónico de la 
mayoría de los suelos agrícolas es baja. 
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afecta a los microbios del suelo, 
al crecimiento de las raíces y a la 
disponibilidad de nutrientes
SUELO, RAICES Y MICROBIOS
El crecimiento radical se ve favorecido en suelos 
ligeramente ácidos (pH entre 5,5 y 6,5)
Generalmente hongos predominan en los suelos ácidos; 
bacterias prevalecen en suelos básicos.
La acidez favorece la erosión de las rocas, que liberan K+, Mg2+, Ca2+ e Mn2+
Los protones también desplazan a los iones K+, Mg2+, Ca2+ e Mn2+ del complejo por 
intercambio catiónico con el suelo. El lixiviado aumenta la acidez.
pH 
del suelo
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El exceso de minerales en el suelo (suelos salinos) limita el crecimiento vegetal
SUELO, RAICES Y MICROBIOS
Los iones minerales alcanzan niveles en que:
- limitan la disponibilidad de agua 
- exceden la zona óptima para un 
nutriente determinado
Algunas plantas pueden sobrevivir con 
altos niveles de sales en el suelo o incluso 
crecer (halófitas) en tales condiciones.
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El desarrollo del sistema radical
depende de la actividad del
meristemo apical radical y de la
producción de los meristemos
laterales.
Las plantas desarrollan un extenso sistema radical
SUELO, RAICES Y MICROBIOS
Plantas regadas
Remolacha 
azucarera
(5 meses)
Alfalfa 
(2 años)
Planta de trigo (3 meses)
Suelo seco Suelo regado
Los sistemas radicales difieren en su 
forma, pero están basados en estructuras 
comunes
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Los hongos micorrizicos facilitan la absorción de nutrientes por las raíces
Endomicorrizas
aumentan la absorción de fósforo
Ectomicorrizas
aumentan la absorción de nitrógeno
SUELO, RAICES Y MICROBIOS
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Lectura sugerida:
CAPÍTULO 5
Nutrición mineral
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