ELEMENTOS NUTRITIVOS
Las
plantas necesitan para su normal desarrollo unos 16 elementos que son el carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O), nitrógeno (N), fósforo (P), potasio (K),
azufre (S), calcio (Ca), magnesio (Mg), hierro (Fe), boro (B), manganeso (Mn),
cobre (Cu), zinc (Zn), molibdeno (Mo) y cloro (Cl).
Los
elementos C, H y O se abastecen principalmente del aire (dióxido de carbono
(CO2) y oxígeno) y del agua (H2O). Los
restantes 13 elementos, generalmente conocidos como nutrientes minerales, se
abastecen a partir de varias fuentes. En
los suelos fértiles las plantas pueden obtener los nutrientes minerales del
suelo en cantidades suficientes. Los nutrientes N, P,K, S, Ca y Mg se conocen
como los macro nutrientes, ya que se requieren en grandes cantidades por la
planta en comparación con los elementos restantes. Los otros siete elementos se
conocen como micro nutrientes, ya que se requieren en pequeñas cantidades, por
lo general unas pocas partes por millón (ppm) en el tejido de la planta.
FUNCION DE LOS ELEMENTOS.
CARBONO. Reactivo de la
fotosíntesis; componente de carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos
nucleicos El
carbono es el elemento constituyente de las distintas sustancias necesarias
para la vida de las plantas como hidratos de carbono, lípidos, proteínas,
enzimas, hormonas, etc.
El carbono de las plantas procede
del dióxido de carbono disuelto en la atmósfera a través de la fotosíntesis.
Otra proporción muy pequeña, puede proceder del bicarbonato disuelto en el agua
del suelo que las plantas absorben mediante sus raíces.
HIDROGENO. Componente de carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. El hidrógeno (H) principalmente forma parte
de la composición del agua. El agua es un componente imprescindible en la
reacción química de la fotosíntesis. Constituye también el medio necesario para
que se puedan disolver los elementos químicos del suelo que las plantas deben utilizar para construir sus
tejidos. El hidrógeno, a través de los
llamados puentes de hidrógeno, sirve también para unir las distintas fibras (celulosa)
de la pared celular.
OXIGENO. Componente de carbohidratos, lípidos,
proteínas y ácidos nucleicos. Las plantas necesitan oxígeno (O) para la
respiración celular. El Oxígeno entra en la composición del agua (H2O) y de
ella lo toman las plantas en el proceso de la fotosíntesis.
NITROGENO. El nitrógeno es
esencial para la formación de la clorofila y hace parte de ella (el pigmento
verde de las plantas), y la actividad
fotosintética y de algunas enzimas, y coenzimas de las proteínas. Es un elemento muy
importante para el crecimiento de las plantas y se encuentra en muchos de sus
compuestos. Estos incluyen la clorofila, aminoácidos, proteínas, ácidos
nucleicos, y ácidos orgánicos. Hace mas
suculentas las hojas, las paredes celulares
mas finas, aumenta la proporción
de agua.
FOSFORO. Participa en la
fotosíntesis y respiración, en los
ácidos nucleicos, fosfolípidos, ATP (en la transferencia de energía). Es también importante para la
clorofila. acelera la maduración de las
plantas, promueve el desarrollo radicular, hace mas fuerte los tejidos e
incrementa la energía y el poder germinativo de las semillas. Bloques de construcción para el material del código
genético en las células vegetales. Favorece
la floración y el cuajado, aumenta la resistencia a condiciones
ambientales adversas acorta el ciclo
del cultivo.
POTASIO.
Participa
en el balance iónico celular mediante la ósmosis; apertura y cierre de estomas;
activador enzimático. Es
utilizado como un activador en muchas reacciones enzimáticas en la planta. Otra
función del K en las plantas se produce en células especiales que se encuentran
alrededor de los
estomas. La turgencia de estas
células (o la falta de turgencia) controla el grado de apertura de los
estomas y por lo tanto controla el nivel de intercambio de gases y vapor
de agua a través de ellos. Esta turgencia se controla por la entrada y salida
del K a estas células. Da resistencia a las
enfermedades, calidad de la semilla actúa como un cofactor o activador
de muchas enzimas del metabolismo de carbohidratos y proteínas, aumenta
actividad fotosintética, regulador de la
economía del agua, reduciendo la transpiración, mayor resistencia al
marchitamiento y heladas, al aumentar la concentración salina de las células,
interviene en el transporte, concentrando las sustancias de reserva, activa la
absorción de los nitratos.
CALCIO.
Componente cementante de las paredes celulares, participa en la permeabilidad
de la membrana; activador enzimático hormonal,
es neutralizante de la acidez del ácido oxálico y es fundamental para la
circulación del almidón, influye en la germinación y en el desarrollo de las
raíces, favorece la fructificación y mejora el aroma de flores y frutos. Es necesario para el
desarrollo de la pared celular. Además, el Ca se utiliza como un cofactor de
ciertas reacciones enzimáticas. Recientemente, se ha determinado que el Ca está
implicado íntimamente en la regulación de los procesos celulares mediados por
una molécula llamada calmodulina. Esencial para el crecimiento de meristemos.
Promueve el alargamiento celular. Toma parte en la regulación estomática. Participa
en los procesos metabólicos de absorción de otros nutrientes. El calcio es
una parte esencial de la pared celular de las plantas formando compuestos de pectato de calcio que dan
estabilidad a las paredes celulares de las células. Ayuda a proteger la
planta contra el estrés de temperatura alta,
el calcio participa en la inducción de proteínas de choque
térmico. 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.
MAGNESIO. Componente de la clorofila; de las enzimas y
de las vitaminas; colabora en la incorporación de nutrientes; activador
enzimático en el metabolismo de los carbohidratos. Transporta los fosfatos en
las plantas. Aumenta la resistencia de la planta y actúa en la absorción
y metabolismo del fosforo. Juega un papel importante en las
células vegetales. Asociado con el calcio y potasio es importante en el
llenado de granos y frutos. Aporta una mayor consistencia y sabor a los frutos
(más dulces). Aumenta la resistencia de la planta al frío, sequía.
AZUFRE. Componente de algunos aminoácidos como la metionina y
vitaminas. Hace parte de las proteínas y de las
enzimas. Estimula el crecimiento y
absorción de nitrógeno. Estimula formación de sustancias de defensa
de la planta· Con magnesio es importante en el llenado de frutos. Junto con boro da
flexibilidad a los tejidos.
BORO. Participa en el transporte a través de la membrana celular y en el
aprovechamiento del calcio. En la división
celular; Polinización y fructificación; Translocación, empleo de azúcares y
otros productos del metabolismo vegetal; Resistencia de los tejidos; Fijación
simbiótica del nitrógeno; resistencia al frío y a las enfermedades. Formación de
raíces y tallos principales· Evita quiebre de tallos y
frutos· Formación de tubo polínico y xilema· Contribuye
al llenado y calidad de los
frutos· Con Mg, Ca y Cu aumenta el soporte de la planta y brinda fortaleza
contra enfermedades. Es esencial para el desarrollo
de las plantas debido a su participación en diversos procesos fisiológicos, en
especial en la formación celular de la planta tiene una función importante en
la translocación de los azúcares y en el metabolismo de los carbohidratos. El
boro parece ser importante para el desarrollo de meristemos normales en partes jóvenes, tales como las
puntas de las raíces. El boro estaría implicado junto al calcio en el
metabolismo de la pared celular.
ZINC. Activador
de enzimas en la respiración. Esencial para la formación de auxinas y almidón. Favorece la maduración oportuna· Evita el enanismo
y la disminución del follaje· Asociado con Ca, Mg y B estimula el
desarrollo de las raíces. Participa
en la activación de varias enzimas de la planta y es necesario para la síntesis
del ácido indolacético, un regulador de crecimiento.
CLORO. Participa en la
fotosíntesis y en el balance iónico. El cloro
es activador de la producción de oxígeno en la fotosíntesis. Podría funcionar
como un contra-ion en los flujos del K involucrados en la turgencia de las
células .Colabora con el crecimiento de las raíces y los brotes.
COBRE. Activador enzimático
de la fotosíntesis. Importante en la fotosíntesis (clorosis). Metabolismo de
carbohidratos y proteínas. Síntesis de ácido cítrico.
Desarrollo radicular. Catalizador de reacciones.El cobre participa en la regulación de la actividad respiratoria
mediante la catálisis de las enzimas oxidantes y de reducción. Es un componente de varias enzimas en las
plantas y es parte de una proteína en el sistema de transporte de electrones en
la fotosíntesis. Colabora en la síntesis de la clorofila.
HIERRO. Participa en
reacciones enzimáticas y en moléculas de transporte de electrones en los
procesos de la fotosíntesis, respiración y fijación del nitrógeno. El hierro proporciona
a las hojas el pigmento clorofílico y forma parte de sus enzimas. Se utiliza en las reacciones bioquímicas que forman
la clorofila y es parte de una de las enzimas que se encarga de la reducción del
nitrógeno en el nitrógeno amoniacal. Otros sistemas de enzimas como la catalasa
y peroxidasa también requieren de Fe.
MANGANESO. Activador de enzimas
que participan en la respiración y en el metabolismo del nitrógeno; necesario
para la fotosíntesis. El manganeso, cuando es deficiente,
produce clorosis, porque está relacionado con los procesos de fotosíntesis. Existen funciones del
manganeso en varias reacciones enzimáticas que involucran el compuesto de
energía trifosfato de adenosina (ATP). El manganeso también activa varias
enzimas y está involucrado con los procesos en el sistema de transporte de
electrones en la fotosíntesis. Esencial
para la síntesis de clorofila, su función principal está relacionada con
la activación de enzimas como la arginasa y fosfotransferasas. Participa en el
funcionamiento del fotosistema II de la fotosíntesis, responsable de la
fotólisis del agua. El Mn puede actuar en el balance iónico como un contra-ión
reaccionando con grupos aniónicos.
