Transcript Nutricion_Mineral_practico_2013

NUTRICIÓN MINERAL
Silvia G. Assuero
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Silvia G. Assuero
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Un nutriente esencial es:
• IMPRESCINDIBLE: sin su presencia la planta no
se desarrolla normalmente o no completa su ciclo
de vida
• ESPECÍFICO: no puede ser reemplazado por otro
elemento
• DIRECTO: el elemento en cuestión interviene en
la nutrición de la planta y no a través de una
acción indirecta en el suelo o medio de cultivo
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Elemento
μmol/g M.S.
mg/kg (ppm)
%
Nº relativo de átomos
Mo
0,001
0,1
-
1
Cu
0,1
6
-
100
Zn
0,3
20
-
300
Mn
1,0
50
-
1.000
Fe
2,0
100
-
2.000
B
2,0
20
-
2.000
Cl
3,0
100
-
3.000
S
30
-
0,1
30.000
P
60
-
0,2
60.000
Mg
80
-
0,2
80.000
Ca
125
-
0,5
125.000
K
250
-
1,0
250.000
N
1.000
-
1,5
1.000.000
O
30.000
-
45
30.000.000
C
35.000
-
45
35.000.000
H
60.000
-
6
60.000.000
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Para algunos vegetales también se consideran esenciales:
• Na (Atriplex sp.)
• Si (arroz)
• Co (organismos fijadores de nitrógeno)
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Síntomas de deficiencias minerales
A diferencia de lo que sucede con las enfermedades
(excepto algunas virosis) aparecen simétricamente
Los síntomas pueden ser los siguientes:
• CLOROSIS (es reversible)
• NECROSIS
• MALFORMACIONES
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Nitrógeno
Se absorbe como: NH4+ o NO3Movilidad: alta
Constituyente de: aminoácidos, amidas, bases nitrogenadas
(ej.: purina), proteínas, núcleoproteínas
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Nitrógeno
Síntomas de deficiencia:
• disminuye la división y expansión celular
• las hojas inferiores se tornan amarillentas y posteriormente
mueren
• disminuye el crecimiento, mueren yemas laterales o
quedan en reposo
• se reduce la floración
Exceso: aumenta la relación parte aérea:raíz
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N
trigo
sorgo
maíz
algodón
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Fósforo
Se absorbe como: H2PO4- y en menor medida como HPO42Movilidad: alta
Constituyente de: moléculas de transferencia de energía
(ADP, ATP), de información genética (ADN, ARN) y que
contribuyen a mantener la integridad de la membrana
plasmática (fosfolípidos), fosfoproteínas
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Fósforo
Síntomas de deficiencia:
• las hojas viejas toman un color verde oscuro a azulverdoso en lugar de amarillentarse (la síntesis de proteínas
resulta afectada después que el crecimiento se concentra
más clorofila porque se expanden menos)
• acumulan azúcares (aspecto rígido) y antocianinas
Exceso: disminuye la relación parte aerea:raíz y además
anticipa la madurez
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P
papa
citrus
sorgo
maíz
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Potasio
Se absorbe como: K+ en forma activa y su translocación
puede ser aún contra fuertes gradientes eléctricos o
químicos
Movilidad: alta (transporte vía floema y xilema)
No forma parte de ningún constituyente de la planta, se
almacena en grandes cantidades en vacuolas
Funciones:
• Activador o cofactor de enzimas (46)
• Osmorregulación
• Síntesis de proteína
• Fotosíntesis
• Reduce incidencia de ciertas enfermedades y evita el
vuelco (maíz)
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Potasio
Síntomas de deficiencia severa:
• pequeñas manchas necróticas entre las nervaduras
• quemado de la punta y márgenes de las hojas viejas
• aspecto de marchitas
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K
soja
trigo
maíz
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algodón
K
alfalfa
arroz
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K
Pasto bermuda
gramínea rastrera
morrón
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acelga
K
cebolla
nabo
maní
batata
papa
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K
manzana
vid
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Magnesio
Se absorbe como: Mg2+ tanto en forma activa como pasiva
Movilidad: alta (transporte vía floema y xilema)
Es constituyente de: moléculas de clorofila, se une al ADP,
ATP y ácidos orgánicos
Funciones:
• esencial para centenares de reacciones enzimáticas:
fotofosforilación, fotosíntesis (activa RUBPcarboxilasa) y
fosforilación oxidativa en respiración
• síntesis de proteína (contribuye a mantener la integridad de
los ribosomas)
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Magnesio
Síntomas de deficiencia:
• clorosis internerval en hojas viejas (las nervaduras
permanecen verdes), puede progresar a hojas más
jóvenes
• en casos severos se produce necrosis foliar y se retrasa
la fase reproductiva
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Mg
trigo
maíz
soja
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Mg
apio
alfalfa
ajíes
vid
citrus
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Hierro
Se absorbe como: Fe2+ y quelatos de Fe, la reducción es
esencial para la absorción
Movilidad: baja (transporte vía xilema, relativamente inmóvil
floema)
Es constituyente de: transportadores de electrones
(citocromos y ferredoxina), catalasa, peroxidasa, nitrito y
nitrato reductasa
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Hierro
Síntomas de deficiencia:
• clorosis en hojas y brotes jóvenes, llegan a blanquearse
pero las nervaduras se mantienen verdes
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Fe
papa
maíz
soja
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Fe
tomate
manzana
maní
durazno
citrus
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Manganeso
Se absorbe como: Mn2+
Movilidad: baja (transporte vía xilema)
Es constituyente de: la enzima superóxido dismutasa (SOD)
que forma agua oxigenada a partir del anión superóxido
SOD
2O2-+2H+
H2O2+O2
catalasa
H2O+½O2
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Manganeso
Sus funciones en la planta se basan en su característica del
cambio de valencia (Mn2+, Mn3+ y Mn4+)
Síntomas de deficiencia:
• clorosis en hojas jóvenes en forma de diminutos puntos
rodeados por las nervaduras más pequeñas, los puntos
posteriormente se necrosan
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Mn
soja
trigo
algodón
apio
arroz
cereza
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Azufre
Se absorbe como: SO42- principalmente, o como gas SO2
Movilidad: baja (transporte vía xilema)
Es constituyente de: los aminoácidos metionina y cisteína
(precursores de AcetilCoA y otros productos secundarios) y
de la ferredoxina
Funciones: interviene en reacciones redox
metabolismo de los ácidos grasos y lípidos
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y
en
el
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Azufre
Sintomas de deficiencia:
• clorosis en hojas jóvenes o intermedias, es muy difícil de
diagnosticar
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S
lechuga
algodón
repollo
arroz
tomate
trigo
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maíz
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Zinc
Se absorbe como: Zn2+
Movilidad: baja (transporte vía xilema)
Funciones: interviene en el metabolismo de los hidratos de
carbono (carga del floema), metabolismo de auxinas (síntesis
de triptofano que es precursor del AIA), en la acción de SOD
(integridad de membranas),
(RNApolimerasa)
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síntesis
de
proteínas
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Zinc
Síntomas de deficiencia:
• plantas con entrenudos cortos (síntoma de roseta)
• hojas más pequeñas (especialmente en árboles frutales)
• clorosis internerval de hojas jóvenes
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arroz
Zn
algodón
maíz
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Zn
palta
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trigo
citrus
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Molibdeno
Se absorbe como: MoO42-
Es constituyente de: las enzimas nitrito reductasa y nitrato
reductasa, y también de la nitrogenasa (bacteroides)
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Molibdeno
Síntomas de deficiencia:
• las láminas de las hojas jóvenes se presentan
incompletas (nervadura central con anexos irregulares)
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Mo
coliflor
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Calcio
Se absorbe como: Ca2+
Movilidad: baja (transporte vía xilema)
Es constituyente de: pared celular (pectatos de calcio) y se
encuentra también en vacuola (oxalatos y carbonatos de
calcio)
Funciones: interviene en la división y elongación celular, en el
mantenimiento de la integridad de la membrana, inhibe la
acción de pectinasas
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Calcio
Síntomas de deficiencia:
• malformación de meristemas
• pudrición de frutos carnosos y tubérculos cuyo suministro
de nutrientes es principalmente vía floema
• se ahuecan las médulas
• órganos axilares caen
• muerte del ápice
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acelga
Ca
tomate
alfalfa
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Cobre
Se absorbe como: Cu2+ (no se sabe con certeza si así o
como quelato)
Es constituyente de: oxidasas, SOD, fenolasas y lacasas
(síntesis de lignina).
Funciones: interviene en el transporte de electrones en
fotosistemas I y II, es cofactor en la síntesis de algunas
enzimas
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Cobre
Síntomas de deficiencia:
• ápices foliares necrosados
• hojas acartuchadas
• flores pendientes por falta de lignificación
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Cu
maíz
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trigo
cebada
46
Cu
Citrus
cebolla
maní
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Boro
Se cree que la absorción es como H3BO3 (ácido bórico)
Funciones: principalmente extracelulares (lignificación y
diferenciación de xilema)
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Boro
Síntomas de deficiencia:
• muerte del ápice caulinar
• engrosamiento
cambium)
subapical
(división
de
células
del
• caen las yemas
• pérdida de la dominancia apical
• se ahueca el tejido parenquimático de reserva
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trébol
B
pino
maní
coliflor
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Cloro
Es constituyente de más de 130 compuestos en el reino
vegetal (en cantidades traza), el ácido 4-cloroindolacético
sería una auxina natural
Funciones: estimula
la fotólisis del agua durante la
fotosíntesis, pero también es esencial para las raíces,
división celular en hojas, y como soluto osmóticamente activo
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Cloro
Síntomas de deficiencia:
• crecimiento reducido
• marchitamiento
• desarrollo de manchas cloróticas y necróticas
• las raíces detienen su crecimiento en longitud pero se
engrosan en forma de clava cerca de las puntas
Su deficiencia es rara porque es transportado por el viento en las partículas de polvo o
gotas de humedad y por las lluvias hacia las hojas donde es absorbido (trabajar con guantes
porque está presente en la piel humana)
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Cl
+ Cl
Tomate
- Cl
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53
Cl
trigo
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54
Cl
lechuga
repollo
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Níquel
Es constituyente de la enzima ureasa
Funciones: hidrólisis de la urea a CO2 y NH4+
Síntomas de deficiencia:
• al acumular ureidos aparecen manchas necróticas en las
puntas de las hojas
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Níquel
Nuez pecán
Fuente fotos: http://www.back-to-basics.net/nds/index.htm; Johnson et al., 1957 Plant and Soil 8:337-353
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Trabajo práctico: Nutrición mineral
Objetivo:
• Usar técnicas de cultivo en soluciones nutritivas
• Observar y reconocer
deficiencias minerales
visualmente
síntomas
de
• Relacionar función y movilidad del nutriente en la planta
con los síntomas producidos
• Plantear problemas de producción relacionados con el
tema
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Materiales y métodos:
• 4 botellas plásticas oscuras de 500 ml con tapa
• Soluciones madre, pipetas
• Papel indicador de pH, soluciones 0,1M de HCL y 0,1M
de NaOH
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Composición de las soluciones nutritivas en ml cada
500 ml de solución
Solución madre
Completa
-N
-P
-Fe
Ca(NO3)2.4H2O 1M
2,5
-
2,5
2,5
KNO3 1M
2,5
-
2,5
2,5
MgSO4.7H2O 1M
1,0
1,0
1,0
1,0
KH2PO4 1M
0,5
0,5
-
0,5
Fe-EDTA 1M
2,5
2,5
2,5
-
Micronutrientes
2,5
2,5
2,5
2,5
CaCl2.6H2O 1M
-
2,5
-
-
KCl 1M
-
2,5
0,5
-
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Determinaciones:
Semanalmente:
• Mida la altura de las plantas
• Mida el volumen de solución agregado
• Registre los síntomas de deficiencia que aparecen
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Gracias
Silvia G. Assuero
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