Capitulo 8 Nutricion Vegetal

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Capítulo 8: El suelo y la 
nutrición de las plantas
Profesora: Consuelo Romero, Ph.D.
Departamento de Suelos
Facultad de Agronomía
2020-2
Ciclo online
Nutrición de las 
plantas
u Para su crecimiento, las plantas requieren de varios
factores:
u Luz
u Agua
u CO2
u Minerales
Elementos minerales en la planta
u Las plantas pueden absorber casi todos los elementos presentes en 
el suelo.
u Se han reportado hasta 80 elementos en tejidos vegetales.
u Solo son esenciales aquellos que cumplen con los criterios de 
esencialidad. 
Criterios de 
esencialidad
u Daniel Arnon y Perry Stout 
(1939)
u 1. Un elemento es esencial si 
la planta no puede completar 
su ciclo de vida en ausencia 
de dicho elemento. 
u 2. El elemento no puede ser 
reemplazado totalmente por 
otro en las funciones que 
cumple en la planta.
u 3. Debe actuar de manera 
directa en el interior de la planta, 
sin influir en que otro elemento 
sea más fácilmente disponible ni 
antagonizar con otros elementos.
• En 1972, Eugene Epstein introdujo 
otro criterio:
4. El elemento debe formar parte 
de cualquier molécula o 
constituyente que sea en si, 
esencial para la planta.
Elementos esenciales y benéficos
Elemento Referencia
Hierro Sachs, 1860
Manganeso McHague, 1922
Boro Warington, 1923
Zinc Sommer y Lipman, 1926
Cobre Lipman y McKinney, 1931
Molibdeno Arnon y Stout, 1938
Cloro Broyer et al., 1954
Cobalto Delwiche et al., 1961
Níquel Eskew et al., 1983
Selenio Wen y Chen, 1988
Sodio* Brownell, 1965
Silicio** Epstein, 1999
Descubrimiento de la esencialidad de los 
micronutrientes
Factores que afectan la disponibilidad de nutrientes
• Cantidad total del elemento
• Textura del suelo
• Contenido de arcilla.
• Contenido de materia orgánica
• Capacidad de intercambio 
catiónico.
• Propiedades del suelo
• pH
• Humedad y aireación
• Tipos de coloides del suelo
• Interacción entre nutrientes.
u Textura del suelo
u Contenido de arcilla
u Tipo de arcilla
u Contenido de materia orgánica
Capacidad de intercambio
catiónico
u Balance entre humedad y aireación
u Temperatura
u pH
Otras propiedades del 
suelo
Efecto del pH del suelo
Formas en que los nutrientes se encuentran
en el suelo
Formas de absorción de los elementos esenciales
para las plantas
Elemento Forma de absorción
Principal Opcional
Carbono CO2
Oxígeno H2O, CO2
Hidrógeno H2O
Nitrógeno NO3-, NH4+ N2H4CO, aminoácidos
Fósforo H2PO4-, HPO42-
Potasio K+,
Calcio Ca2+
Magnesio Mg2+
Azufre SO42-
Elemento Forma de absorción
Principal Opcional
Hierro Fe2+ Fe3+
Manganeso Mn2+
Zinc Zn2+ ZnOH+
Cobre Cu2+
Níquel Ni2+
Boro H3BO3, H2B4O7 H2BO3-, B4O72-
Molibdeno MoO42-
Cloro Cl-
Formas de absorción de los elementos esenciales
para las plantas (cont.)
Mecanismos de 
llegada a la raíz
u Los nutrientes pueden alcanzar
la raíz de las plantas por tres
mecanismos:
u Intercepción radicular.
u Flujo de masas.
u Difusión de iones.
M
M
M
H2O
Complejo
 Arcillo
Humico
1
2
3
MECANISMOS DE CONTACTO DE NUTRIENTES CON LA RAIZ
Intercepción
radicular
u Los nutrientes toman contacto
con la raíz durante el 
crecimiento de las plantas y la 
exploración del suelo.
u Representa del 1 al 3% de los 
nutrientes presentes en el 
suelo.
u Se produce por contacto de los 
volúmenes de oscilación de 
los iones.
K+
H+
Volumen de oscilación
Arcilla Raíz
Flujo de masas
u Los nutrientes llegan a la raíz con 
el agua absorbida por la planta.
u Está en relación con la corriente 
transpiratoria y la concentración 
del nutriente en solución suelo.
u Puede proveer un exceso de 
nutrientes como en el caso del 
Ca2+, Mg2+, NO3-, etc
Elemento Rango de concentración (mg L-1)
N (NO3-) 0.16 – 55
P (H2PO4-) <0.001 – 1
K+ 0.2 – 10
Ca2+ 0.5 – 38
Mg2+ 0.7 – 100
S (SO42-) <0.1 – 150
Na+ 0.4 – 150
Cl- 0.2 – 230
Concentración de elementos en la solución suelo
Marschner, 1995
Difusión de iones
u Los nutrientes llegan a la raíz
difundiendo en la solución suelo.
u El movimiento es a favor de la 
gradiente de concentración, de 
mayor a menor.
u La distancia recorrida por los 
iones es corta
u Es importante en el caso del K+, 
H2PO4-, etc.
Importancia relativa de los mecanismos de contacto de los iones 
con las raíces
Nutriente Porcentaje provisto
Intercepción radicular Flujo de masa Difusión
Nitrógeno 1 99 0
Fósforo 3 6 94
Potasio 2 20 78
Calcio 171 429 0
Magnesio 38 250 0
Azufre 5 95 0
Hierro 11 53 37
Cobre 10 400 0
Zinc 33 33 33
Manganeso 33 133 0
Boro 10 350 0
Molibdeno 10 200 0
Havlin et al., (1998)
Ingreso y absorción de nutrientes por la raíz
Transporte de iones en la planta
Vía xilema Vía floema
Rol de los nutrientes
Elemento Función 
Nitrógeno Constituyente de aminoácidos, proteínas, ácidos nucleicos, clorofila
Integra las membranas celulares y el citoplasma
Fósforo Constituyente de ácidos nucleicos, fosfolípidos, ATP
Forma la membrana celular. Procesos de energía
Potasio Activador de aproximadamente 20 enzimas: carboxilasas, almidón sintetasa
Función en la fotosíntesis y acumulación de carbohidratos
Regulación hídrica de la planta (células guardianas del estoma)
Calcio Constituyente de la lámina media pared celular (pectatos)
División celular
Función hormonal reguladora (calmodulina)
Magnesio Constituyente de la clorofila
Mantiene estructura de los ribosomas
Activación del ATP
Azufre Constituyente de aminoácidos cisteína y metionina, proteínas
Coenzima A
Funciones principales de los macronutrientes
Deficiencia de nitrógeno
Todas las fotos cortesía Dr. Sady García
Deficiencia de fósforo
Deficiencia de potasio
Deficiencia de calcio
Deficiencia de magnesio
Deficiencia de azufre
Funciones principales de los micronutrientes
Elemento Función 
Hierro Participa en la síntesis de clorofila y las proteínas heme (e.g. catalasa)
Integra los citocromos, la ferredoxina
Manganeso Activador de la superóxido dismutasa, síntesis de proteínas
Reacción de Hill (fotólisis del agua)
Zinc Activador de enzimas, síntesis de triptófano y de proteínas
Síntesis del ácido indolacético
Cobre Integra los citocromos
Síntesis de quinonas y de lignina
Boro Germinación del tubo polínico
Transporte de azúcares, división celular
Molibdeno Constituyente de enzimas nitrato reductasa, nitrogenasa. Metabolismo 
del nitrógeno
Cloro Reacción de Hill (fotólisis del agua), regulación hídrica
Níquel Síntesis y actividad de la ureasa
Deficiencia de hierro
Deficiencia de manganeso
Deficiencia de 
micronutrientes
Leyes de la fertilización
Ley del mínimo de Liebig
“El rendimiento y crecimiento
de los cultivos no está
determinado por los 
nutrients que se encuentran
en gran cantidad sino,
más bien, por aquellos
que se encuentran
deficientes”
Ley de los rendimientos decrecientes
Fin de capítulo
Gracias!