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FISIOLOGÍA VEGETAL Profesor: María Adela Valdés Sáenz PhD CLASE 3 • NUTRICIÓN HÍDRICA OBJETIVO RELACIONAR LAS RESPUESTAS DE LAS PLANTAS AL CONTENIDO DE AGUA EN EL SISTEMA SUELO-PLANTA-ATMÓSFERA CONTENIDO • Absorción y transporte de agua por las plantas. Absorción activa y pasiva. Factores que afectan la absorción radical. Balance hídrico y productividad. • Transpiración. Factores que la determinan • Periodicidad diaria comparativa entre la absorción y la transpiración. Marchitez. • Resistencia de las plantas a la sequía y a otros factores adversos. INTRODUCCIÓN ABSORCIÓN Y TRANSPORTE DE AGUA Prácticamente toda la ABSORCIÓN DE AGUA por la planta se realiza A TRAVÉS DEL SISTEMA RADICAL, sobre todo en la zona donde se encuentran los PELOS ABSORBENTES. Epidermis y pelos absorbentes Vasos conductores Elemento conductor estomas Nervio Epidermis superior Parénquima lagunar Hoja Localización Aire -95.1 Hojas -0.8 Elementos conductores Vaso Punteaduras Xilema raíz -0.6 Suelo (raíz) -0.5 Agua + sales minerales Xilema tallo -0.8 Suelo -0.3 (Ψ (hPa) FLUJO DE AGUA A TRAVÉS DE LA PLANTA EN FUNCIÓN DEL POTENCIAL HÍDRICO TRANSPIRACIÓN VALORES DE POTENCIAL HÍDRICO SEGÚN LOCALIZACIÓN EN LA PLANTA (Ψ (MPa) Xilema raíz -0.6 Xilema tallo -0.8 MECANISMO PASIVO DE ABSORCIÓN DE AGUA ´ÓSMOSIS ABSORCIÓN PASIVA: La subida del agua por el tallo, por la presión radical, se debe a mecanismos osmóticos, llamada absorción pasiva Un gradiente de concentración tiende a mover sustancias de altas a bajas concentraciones. En las plantas, CUANDO EL RITMO DE TRANSPIRACIÓN ES ALTO, las células pierden agua. El agua se mueve luego desde las raíces a las células deshidratadas para solucionar esta deficiencia. La zona de pelos de las raíces es responsable de la mayoría de la absorción, como son muy finos y densos, la superficie de absorción es tremenda. PERMEABLE (RAÍZ) AGUA EN EL SUELO INTERIOR DE LA RAÍZ __ CONCENTRACIÓN + CONCENTRA- CIÓN ABSORCIÓN ACTIVA Cuando la absorción sucede contra el gradiente de concentración, se considera ABSORCIÓN ACTIVA DE AGUA. lo que significa que las raíces REQUIEREN ENERGÍA ADICIONAL para mover el agua del suelo a las raíces. • es también una consecuencia de la presión radical. • Ocurre en horas de la madrugada y se produce cuando la planta está en condiciones que favorecen la absorción rápida de agua y una transpiración mínima (plantas que crecen en suelos húmedos) GUTACIÓN : Se presenta en forma de gotas que aparecen en el ápice de las hojas FACTORES QUE AFECTAN LA ABSORCIÓN RADICAL • Temperatura del suelo • Concentración de la solución del suelo • Aireación del suelo • Disponibilidad de agua en el suelo • Características del sistema radical Vapor de agua Vapor de agua TRANSPIRACIÓN. PERIODICIDAD DIARIA COMPARATIVA ENTRE LA ABSORCIÓN Y LA TRANSPIRACIÓN. EQUILIBRIO ESTOMA CERRADO CÉLULAS OCLUSIVAS ESTOMA ABIERTO ESTOMA ABIERTO PARCIALMENTE POR CAMBIOS DE TURGENCIA EN LAS CÉLULAS OCLUSIVAS ❑ CONCENTRACIÓN DE IONES K+ ❑ CONCENTRACIÓN DE LUZ Y CO2 ❑ TEMPERATURA Afecta notablemente cuando sobrepasa los 32-350C ESTOMA ABIERTO ESTOMA CERRADO FACTORES QUE REGULAN LA TRANSPIRACIÓN FACTORES EXTERNOS A LA PLANTA ▪ Humedad relativa ▪ Temperatura ▪ Humedad del suelo ▪ Luz ▪ Viento es el proceso de contracción o retracción del protoplasma de la célula de la planta debido a la pérdida de agua PLASMÓLISIS MARCHITEZ EN LAS PLANTAS es el punto de humedad mínima en el cual una planta NO PUEDE SEGUIR EXTRAYENDO AGUA DEL SUELO Y NO PUEDE RECUPERARSE de la pérdida hídrica aunque la humedad ambiental sea saturada. ES UN ESTADO IRREVERSIBLE -es cuando sin añadir agua al suelo la planta recupera su turgencia cuando desaparecen las condiciones de alta radiación o temperatura. - ES UN ESTADO PASAJERO. Con frecuencia, se observan plantas que durante las horas de máxima radiación sufren marchitez que desaparece por la noche. ES LA APARIENCIA FLÁCIDA O ENROLLADA DE LAS HOJAS QUE OCURRE CUANDO HAY UN DÉFICIT DE AGUA • Marchitez temporal. • Marchitez permanente. ESTADOS DE MARCHITEZ EN LAS PLANTAS Afectación en todas las funciones -ajuste osmótico -afectaciones en mecanismos de la fotosíntesis y respiración MECANISMOS DE DEFENSA CONTRA LA SEQUÍA EFECTO DEL EXCESO DE AGUA EN LAS PLANTAS ➢ DISMINUYE LA DISPONIBILIDAD DE NITRÓGENO pues los suelos con altas temperaturas y saturados de humedad lo pierden a través de la DESNITRIFICACIÓN. ➢CONDICIONES DE ANOXIA (falta de oxígeno) en el sistema radical -en días las hojas cambian a color amarillo y se reduce su crecimiento notoriamente Cuando el suelo se satura de agua por más de 1 o 2 días, la deficiencia de oxígeno causa una REDUCCIÓN RÁPIDA DE LA ABSORCIÓN DE NUTRIENTES y los pelos radicales (responsables de la absorción de nutrientes) empiezan a sufrir pudriciones FORMAS DEL MOVIMIENTO DEL AGUA CONCLUSIONES ESTUDIO INDEPENDIENTE BIBLIOGRAFIA: - Esaso, S.F. (2010). Fundamentos Básicos de Fisiología Vegetal y Animal - Lincoln, T. (2006). Fisiología Vegetal I y II - Taiz, L., Zeiger, E., Møller, I., y Murphy, A. (2017). Fisiología y Desarrollo Vegetal. 6ta edición.
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