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Nutrición Mineral Existe diferencia entre alimentarse y nutrirse. Esta diferencia es sutil y en muchos casos se utiliza en forma indistinta. La nutrición es el aprovechamiento de los nutrientes para mantener el equilibrio homeostático del organismo, garantizando que todos los eventos fisiológicos se efectúen de manera correcta, logrando una salud adecuada y previniendo enfermedades. La alimentación es la ingestión de alimento para proveerse de energía y desarrollarse. En los animales es un poco confuso ya que se nutren mientras se alimentan. Pero cualquier productor sabe que utilizar cualquier forraje no es lo mismo y que debe existir un equilibrio entre fibras y proteínas, entre otros factores, para que el animal llegue a término, en tiempo y forma. En cambio en las plantas el proceso esta bien separado. Las plantas se alimentan por medio de la fotosíntesis, mientras que se nutren por las raíces con las sustancias que entran disueltas en el agua. El CO2 y el H2O son nutrientes fundamentales para la fotosíntesis. Estos ya se vieron en el capitulo correspondiente. En este sólo se hablara de nutrición mineral. Los vegetales son organismos autótrofos que generan su propio alimento. Esta fuente de energía le permite realizar funciones y generar moléculas orgánicas complejas, para su estructura o para realizar funciones fisiológicas. Estas moléculas aparte del carbono, oxígeno e hidrogeno que obtiene de la fotosíntesis requiere de otros elementos. Estos elementos son los que obtiene del suelo, disueltos en el agua, y que por la cantidad que requieren podemos dividir en macronutrientes, mesonutrientes y micronutrientes. Los Macronutrientes representan aproximadamente entre el 1% y el 3,5% del peso seco de la planta y por orden de importancia son el nitrógeno “N”, el fósforo “P” y el potasio “K”. NITRÓGENO El símbolo que lo representa es N. Es un elemento no metálico siendo un gas, es el elemento más abundante de la atmósfera terrestre (78%). Representa cerca del 18% del peso de las proteínas. Estado natural: en forma combinada se encuentra en el nitro (K NO3) y nitrato de Chile (Na NO3); en la atmósfera, lluvia, suelo y guano en la forma de amonio o sales de amonio, en el agua de mar como iones de amonio NH4+ nitrito NO2- y nitrato NO3-. En los organismos vivos formando complejos orgánicos como proteínas, ácidos nucleicos, clorofila, constituyendo parte de todo el protoplasma. Características generales: Las plantas obtienen el nitrógeno principalmente del suelo, donde se encuentra bajo la forma orgánica, la que no es disponible inmediatamente para la planta, sino después de un proceso de mineralización catalizada por los microorganismos del suelo. La cantidad de nitrógeno en los suelos minerales es bastante pequeña, variando desde trazas hasta 0,5% en los suelos superficiales, disminuyendo con la profundidad. La cantidad de nitrógeno depende también del tipo de suelo, de la temperatura y pluviosidad. El clima juega un papel importante en la cantidad de nitrógeno de los suelos. En regiones de condiciones de húmedas, el contenido promedio de nitrógeno y de materia orgánica del suelo decrece exponencialmente a medida que aumenta la temperatura anual. El nitrógeno disponible en el suelo se encuentra principalmente como nitrato NO3-. La capa arable del suelo puede tener un contenido de nitrógeno bajo la forma de nitrato entre 2 a 60 ppm. Este contenido de NO3- varía con la estación, ya que es muy soluble en agua y las aguas de lluvia o riego lo pueden arrastrar hacia el subsuelo. Las plantas pueden absorber el nitrógeno también bajo la forma de ión amonio. La utilización de fertilizante en forma de nitrato actúa mucho más rápido que uno en forma de amonio. Las plantas pertenecientes a la familia de las leguminosas tienen la capacidad de asimilar el nitrógeno atmosférico por las raíces al formar una asociación simbiótica con bacterias del género Rhizobium. Existen además otras plantas, no leguminosas, que fijan el nitrógeno atmosférico por las raíces, como por ejemplo: Casuarina, Myrica, Alnus, Ceanothus, Coriaria, Dryas; otras lo hacen por las hojas como Ardisia, Pavetta, Psychotria, Azolla, Gunnera. Algunas especies de Cycadaceae, Gunneraceae, líquenes y el helecho acuático Azolla, fijan el nitrógeno mediante una asociación con algas verde- azules (Cianofíceas). El nitrógeno, ya sea absorbido del suelo o fijado del aire, se incorpora a la planta en forma de aminoácidos, primeramente en hojas vedes. A medida que aumenta el suministro de nitrógeno, las proteínas sintetizadas a partir de los aminoácidos, se transforman en crecimiento de las hojas, aumentando la superficie fotosintética. Se ha encontrado una correlación entre la cantidad de nitrógeno suministrado y el área foliar disponible para la fotosíntesis, este efecto se pude evidenciar por el aumento de la síntesis proteica y del protoplasma. Síntomas de deficiencia: las plantas que crecen a bajos niveles de nitrógeno son de color verde claro y muestran una clorosis general, principalmente en hojas viejas. Las hojas jóvenes permanecen verdes por períodos más largos, ya que reciben nitrógeno soluble de las hojas más viejas. Algunas plantas como el tomate y el maíz, exhiben una coloración purpúrea en los tallos, debido a la acumulación de antocianinas. El crecimiento de muchas plantas deficientes en nitrógeno es raquítico. La deficiencia de nitrógeno en Pinus caribaea, se caracteriza por un amarillamiento simultáneo y generalizado en toda la planta. La clorosis se observan en las acículas simples, extendiéndose luego a los fascículos. Las acículas inferiores presentan una coloración que varía de rojo tenue a intenso y las superiores con desecamiento apical. Las plantas son raquíticas y achaparradas. FÓSFORO El símbolo que lo representa es P, es un elemento no-metálico. Es un elemento esencial para plantas y animales en el transporte de energia y como constituyente de muchas moléculas. El fósforo no se encuentra libre en la naturaleza, se encuentra en compuestos que están distribuidos en muchas rocas, minerales, plantas y animales. El fósforo en el suelo se puede dividir en dos clases principales, orgánico e inorgánico. El orgánico se presenta en la forma de fosfolípidos, ácidos nucleicos y fosfatos de inositol. El fósforo orgánico debe ser mineralizado antes de ser absorbido por las plantas. El fósforo inorgánico se encuentra bajo varias formas, las cuales dependen del pH. Las plantas toman el fósforo casi exclusivamente como iones fosfato inorgánico. Características generales: el papel central del fósforo es en la transferencia de energía. Posiblemente por esta razón es un constituyente del núcleo y es esencial para la división celular y el desarrollo de tejidos meristemáticos. El fósforo se acumula principalmente en las regiones meristemáticas del tallo y raíces; en donde las células están en constante división. Un aspecto de suma importancia en el crecimiento de las plantas es la función de las asociaciones con micorrizas, en la absorción de fósforo. Se ha observado que en suelos con bajo contenido de fósforo disponible, las plantas con micorrizas tienen mayores tasas de crecimiento que las plantas sin micorrizas. Las micorrizas son hongos del suelo que se entrelazan con las raíces de las plantas. Las micorrizas al mejorar su alimentación con fosfatos, incrementan la absorción de otros macronutrientes, tales como K y mesonutrientes como el S y de los micronutrientes Cu y Zn. Síntomas de deficiencia: Las deficiencias de fósforo se parecen mucho a las de nitrógeno. En cereales se caracteriza por un retardo en el crecimiento, las raíces se desarrollan poco y se produce enanismo en hojas y tallos. Es frecuente la acumulaciónde antocianina en la base de las hojas y en las hojas próximas a morir, que le dan una coloración púrpura y se reduce el número de tallos. El proceso de maduración de las plantas se retarda, mientras que las que tienen abundante fósforo maduran con más rapidez. El fosfato se redistribuye fácilmente en muchas plantas y se mueve de las hojas viejas hacia las jóvenes en las que se almacena; se acumula también en flores en proceso de desarrollo y en semillas. Como resultado de esto, las deficiencias de fósforo se observan primero en hojas maduras. POTASIO El símbolo que lo representa es K, elemento químico del grupo de los metales alcalinos. El potasio rápidamente asimilable, forma del 1 - 2% del potasio total y el potasio lentamente asimilable o no cambiable constituye el 1 a 10% del total del suelo; este último es el potasio absorbido y fijado por ciertos coloides del suelo. Características generales: El potasio es uno de los elementos esenciales en la nutrición de la planta, se encuentra en pequeñas cantidades en los suelos, limitando el rendimiento de los cultivos. El interviene en cuatro roles bioquímicos y fisiológicos. Activación enzimática, procesos de transporte a través de membranas, neutralización aniónica y potencial osmótico. El potasio actúa como un cofactor o activador de muchas enzimas del metabolismo de carbohidratos y proteínas. La deficiencia de se conoce comúnmente como quemadura. En muchas monocotiledóneas, como es el caso de los cereales, las células de los ápices y bordes foliares mueren primero, propagándose la necrosis hacia la parte más joven de la base foliar. Ejemplo, el maíz deficiente de presenta tallos débiles y las raíces se hacen susceptibles a infecciones por patógenos que causan su pudrición. La deficiencia de potasio se observan en la fructificación y en todo proceso donde se requiera movilizar nutrientes y azucares. Mesonutrientes Representan entre el 0,1 y el 0,01 del peso seco de la planta, incluye al Calcio “Ca”; Magnesio “Mg”; Azufre “S”; Sodio “Na”. Calcio El calcio es un nutriente esencial para las plantas. Forma los pectato que pegan las paredes celulares popr lo tanto le dan estabilidad las células, y estara relacionado con todas las funciones que tenga que actuar las paredes celulares, como el alargamiento celular, la regulación estomática, en los procesos metabólicos de absorción de otros nutrientes, Ayuda a proteger la planta contra el estrés de temperatura alta y Participa en los procesos enzimáticos y hormonales. Ayuda a proteger la planta contra las enfermedades numerosos hongos y bacterias secretan enzimas que deterioran la pared celular de los vegetales. Investigaciones demostraron que un nivel suficiente de calcio puede reducir significativamente la actividad de estas enzimas y proteger las células de la planta de invasión de patógenos. Afecta a la calidad de la fruta. Deficiencia. Dado que la movilidad del calcio en las plantas es limitada, la deficiencia de calcio aparece en las hojas más jóvenes y en la fruta, porque tienen una tasa de transpiración muy baja. Magnesio El magnesio es el elemento principal de la molécula de la clorofila, por lo que esta relacionado con la fotosíntesis. Interviene en el metabolismo de los hidratos de carbono, y en reacciones de síntesis de proteínas. Juega un papel importante en la síntesis de carotenos, y xantofilas Aumenta la resistencia de la planta ante stress de temperatura, humedad, y enfermedades. Contribuye a la regulación del equilibrio acido-base de los jugos celulares. Forma parte de compuestos de reserva que se acumulan en las semillas. La patata, la remolacha, la vid, el tomate y los frutales son los cultivos con mayor sensibilidad al déficit de magnesio. Azufre El azufre es parte de dos aminoácidos esenciales cisteina y metiónina. Las deficiencias de azufre en las plantas se parecen a las deficiencias de nitrógeno, las hojas tornan a un amarillo pálido. Los síntomas generales de deficiencia son hojas amarillas, plantas caídas con tallos cortos y escasos. Estos síntomas no desaparecen con el agrega-do de nitrógeno. Las diferentes especies, en leguminosas disminuye la nodulación. Esto permite aseverar que el proceso de fijación del nitrógeno atmosférico es mayor en plantas que crecen con suficiente azufre. Sodio El sodio cumple funciones similares al potasio, pero las realiza con menor eficiencia. Forma parte de enzimas. Puede remplazar al potasio en las enzimas que intervienen en la síntesis del almidón. Estimula el crecimiento de las plantas a través del alargamiento celular. Está relacionada con el K (bomba de Na/K) Deficiencias: ningún suelo agrícola presenta deficiencias de este mineral en general hay exceso. MICRONUTRIENTES Representan menos del 0,01% del peso seco de la planta. A pesar de extraer cantidades ínfimas del suelo son necesarias para el metabolismo vegetal. Los elementos son: Aluminio “Al”; Boro “B” Cobre “Cu” Hierro “Fe”; Manganeso “Mn”; Molibdeno “Mo”; Selenio “Se” y Zinc “Zn”. Hierro Esencial en la Síntesis de clorofila, y constituyente de enzimas. Su deficiencia produce clorosis en hojas terminales (nervaduras permanecen verdes) y frutos. Es muy común su déficit en plantas que crecen bien en suelos ácidos, cuando la acides es baja. Ejemplo limoneros, Gardenia, Azaleas, Hortensia. Cobre Activador de muchas enzimas. Su déficit se manifiesta por marchitamiento y muerte de ápices de las hojas. Molibdeno es parte del complejo enzimático de la fijación, absorción y metabolismo del nitrógeno. Su deficiencia provoca deficiencias de Nitrógeno Boro Regula el mecanismo de los carbohidratos en las plantas. Su deficiencia provoca necrosis del meristema apical, acortamiento de entrenudos terminales, planta arrosetada y tejidos internos corchosos, oscuros Fertilizante El proceso de cosecha se extrae del sistema no solo los productos, si no también los minerales que la planta extrajo del suelo. A lo largo de varias cosechas estos se agotan y se deben reponer al suelo. Debido a la importancia del nitrógeno, fósforo y potasio, su déficit, puede limitar el crecimiento de las plantas, por esta razón los fertilizantes vienen marcados en el marbete con el porcentaje en peso de estos nutrimentos. Este porcentaje se denomina Grado de un fertilizante. Estos se escriben con números separados por guiones y siguiendo el orden de importancia 1º “N”, 2º “P” y 3º “K”. El Nitrógeno (N), se expresa como porcentaje del elemento. Los dos últimos elementos se expresan como porcentajes equivalentes de Fósforo asimilable (P2O5) y Potasio soluble (K2O). Por ejemplo, el grado 10-30-10 indica que el fertilizante contiene 10% N, 30% P2O5 y 10% K2O. Algunas presentaciones de fertilizantes: Urea granulada Presentación: a granel/ bolsa 50 kg Grado Equivalente: 46 - 0 - 0 Forma y color: sólido en gránulos redondos, blanco puro Concentración, granulometría y color variables según partida de origen :: Urea perlada Presentación: a granel/ bolsa 50 kg Grado Equivalente: 46 - 0 - 0 Forma y color: sólido, esféricos parejos, blanco puro Concentración, granulometría y color variables según partida de origen :: Nitrato de amonio Presentación: a granel/ bolsa 50 kg Grado Equivalente: 33 - 0 - 0 Forma y color: Sólido en gránulos redondos, blanco levemente amarillentos Concentración, granulometría y color variables según partida de origen :: Sulfato de amonio Presentación: a granel/ bolsa 50 kg Grado Equivalente: 21 - 0 - 0 (con 24% de S) Forma y color: Sólido gránulos redondos, marrón oscuro Concentración, granulometría y color variables según partida de origen :: Fosfato diamonico Presentación: a granel/bolsa 50 kg Grado Equivalente: 18 - 46 - 0 Forma y color: Sólido en gránulos, marrón oscuro / marrón claro Concentración, granulometría y color variables según partida de origen :: Fosfato monoamonico Presentación: a granel/ bolsa 50 kg Grado Equivalente: 11 - 52 - 0 Forma y color: Sólido en gránulos esféricos, marrón oscuro / marrón claro Concentración, granulometría y color variables según partida de origen ::Superfosfato triple de calcio Presentación: a granel/ bolsa 50 kg Grado Equivalente: 0 - 46 - 0 (con 14% de Ca) Forma y color: Sólido en gránulos redondos, color grisáceo Concentración, granulometría y color variables según partida de origen :: Superfosfato simple de calcio Presentación: a granel/ bolsa 50 kg Grado Equivalente: 0 - 18 / 21 - 0 (con 12% de S y 20 % de Ca) Forma y color: Sólido en gránulos de color grisáceo amarronado Concentración, granulometría y color variables según partida de origen :: Fosfato monoamonico azufrado Presentación: a granel/ bolsa 50 kg Grado Equivalente: 14 - 34 - 0 (con 8% de S) Forma y color: Sólido en gránulos redondos, color grisáceo amarronado Concentración, granulometría y color variables según partida de origen ::Complejo P-S amoniado Presentación: a granel/ bolsa 50 kg Grado Equivalente: 3 - 17 - 0 (con 12% de S y 20% de Ca) Forma y color: Sólido en gránulos redondos, color grisáceo amarronado Concentración, granulometría y color variables según partida de origen :: Complejo N - P azufrado Presentación: a granel/ bolsa 50 kg Grado Equivalente: 20 - 20 - 0 (con 12% de S) Forma y color: Sólido en gránulos redondos, color blanco tiza Concentración, granulometría y color variables según partida de origen :: Cloruro de potasio Presentación: a granel/ bolsa 50 kg Grado Equivalente: 0 - 0 - 60 Forma y color: sólido en gránulos de forma irregular, rojo Concentración, granulometría y color variables según partida de origen :: Mezcla especial Presentación: a granel/ bolsa 50 kg Formulación a pedido Mezcla física de materias primas de alta calidad de granulometría uniforme Concentración, granulometría y color variables según partida de origen :: Ácido fosfórico Bunge Presentación: Bidones de 20 lt Grado equivalente: 0 - 61 - 0 :: Sulfato de amonio líquido Bunge Presentación: Bag in box de 20 lt Grado equivalente: 7 - 0 - 0 (con 8% de S)
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