CALCIO EN LA PLANTA

CALCIO

CALCIO EN LA PLANTA

• El calcio representa del 0.1 al 0.3% de la materia seca vegetal.
• Entra en contracto con la superficie radicular para ser absorbido por intercepción radicular y flujo de masas.
• Es absorbido o adquirido por las plantas en forma activa con consumo de ATP.
• La planta lo toma como Ca++.
• Como pectatos de calcio interviene en la división celular  en la formación de la lámina media.
• Interviene en la formación y en el mantenimiento de la permeabilidad de la membrana celular.
• Cuando el calcio en las membranas celulares es reemplazado por aluminio, en suelos con exceso de aluminio, las membranas pierden permeabilidad.
• Activa la elongación y multiplicación de los tejidos meristemáticos.
• Participa en el balance eléctrico y en la regulación del pH celular.
• Calcio y fósforo son los responsables del desarrollo del sistema radicular.
• Mensajero en la conducción de señales entre el ambiente y el crecimiento y desarrollo vegetal (adaptación y respuesta a los cambios al pH, luz, temperatura y otros) a través de la calmodulina.
• Activa algunas pocas enzimas como amilasa y fosfolipasa.
• Vacuolas >pared celular>retículo endoplasmático>plasmalema>citoplasma.
• Elemento poco móvil.
• Su deficiencia se manifiesta como clorosis y arrollamiento de hojas jóvenes. Así como raíces cortas, gruesas y pardas. En frutos “poto negro” principalmente en solanáceas como tomates y pimientos. En lechuga hidropónica necrosis marginal de las hojas. Muchas veces la deficiencia de calcio está relacionada con cultivos en crecimiento muy rápido donde el suelo no es capaz de abastecer a la planta con calcio a la misma velocidad que la demanda de calcio en sus puntos de crecimiento activo.
• El exceso puede provocar por antagonismo catiónico la deficiencia de potasio, magnesio, hierro, zinc, cobre y manganeso.
• Como carbonato de calcio puede provocar la deficiencia de fósforo, hierro, cobre, zinc y boro.

CALCIO EN EL SUELO

• Se encuentra en minerales como sulfato (yeso), carbonato (calcita y dolomita), apatitas y feldespatos.
• Como calcio cambiable en el complejo arcillo húmico.
• Relación Ca cambiable: Mg cambiable: K cambiable: Na cambiable aproximadamente    10 : 2 : 1 : 1 en suelos normales.
• En forma soluble como Ca++ en la solución suelo (alrededor de 200 mg.L-1).

FUENTES DE CALCIO

• Carbonato de calcio
• Dolomita
• Óxido de calcio
• Hidróxido de calcio
• Yeso
• Nitrato de calcio
• Roca fosfórica
• Super simple y super triple
• Compuestos

MAGNESIO

MAGNESIO EN LA PLANTA

• El magnesio representa del 0.1 al 0.3% de la materia seca vegetal.
• Entra en contacto con la superficie radicular por flujo de masas.
• Es absorbido o adquirido ´por las plantas en forma activa con consumo de ATP.
• Las plantas lo toman como Mg++.
• Como pectatos de magnesio conforma la lámina media de la pared celular.
• Como el calcio interviene, aunque en menor medida, en el manteniumiento de la permeabilidad de las membranas celulares.
• Cuando el magnesio reemplaza al aluminio en las membranas celulares de plantas afectadas por toxicidad de aluminio, la permeabilidad perdida se restituye en parte.
• Forma parte central de la molécula de clorofila.
• Activador enzimático de muchas enzimas: fotosíntesis, glucólisis, ciclo de Krebs, síntesis de ácidos nucleicos, etc.
• Elemento móvil.
• Su deficiencia se manifiesta como clorosis intervenal de hojas viejas, seguida de defoliación.
• La deficiencia de magnesio es más frecuente en suelos ácidos, suelos arenosos (suelos marginales de los valles de la costa  con frutales), exceso de potasio por competencia catiónica y sobreencalado.

MAGNESIO EN EL SUELO

• Se encuentra en minerales como la dolomita (carbonato doble de calcio y magnesio) y en arcillas como la montmorillonita, donde el aluminio ha sido reemplazado parcialmente por magnesio en las láminas octaédricas.
• Como magnesio cambiable en el complejo arcillo-húmico (CAH) en donde la proporción Calcio : magnesio es alrededor de 10:2.
• Magnesio en la solución suelo como catión magnesio (Mg++).
• Como magnesio asociado a la materia orgánica del suelo.

FUENTES DE MAGNESIO

• Dolomita
• Sulpomag [SO4Ca.Mg] con 18%MgO.
• Sulfato de magnesio [SO4Mg] con 16%MgO.
• Oxido de magnesio o magnesia [MgO].

AZUFRE

AZUFRE EN LA PLANTA

• El azufre representa del 0.1 al 0.3% de la materia seca vegetal.
• Entra en contacto con la superficie radicular por flujo de masas.
• Es absorbido o adquirido por las plantas en forma activa con consumo de ATP.
• Las plantas lo toman como anión sulfato (SO4-2).
• Forma parte de los aminoácidos azufrados metionina, cisteína y cistina; los cuales al enfrentarse forman enlaces disulfuro contribuyendo a la estabilidad de la arquitectura tridimensional de las proteínas (estructura terciaria) la cual confiere capacidad catalítica a las proteínas que actúan como enzimas.
• Forma parte de la acetil coenzima A, vitamina B1 (tiamina) y la biotina.
• Es un elemento poco móvil y su deficiencia se manifiesta como clorosis semejante a la deficiencia de nitrógeno pero en hojas jóvenes.
• Las crucíferas son exigentes en azufre, luego las leguminosas más que las liliáceas y estas más que las gramíneas (crucíferas > leguminosas > liliáceas > gramíneas).
• La deficiencia de azufre se presenta en suelos ácidos por lixiviación.
• También en suelos pobres en materia orgánica pues en suelos carentes de yeso y sulfuros la principal fuente de S es la materia orgánica.
• En suelos con historial de muchos años de fertilización empleando fertilizantes carentes de azufre como urea, fosfato di amónico y cloruro de potasio.

AZUFRE EN EL SUELO

• Azufre en los minerales como sulfatos (yeso) [SO4Ca.2H2O] y sulfuros (pirita) [S2Fe].
• Azufre cambiable cuando el suelo desarrolla capacidad de intercambio aniónico (CIA).
• Azufre en la materia orgánica.
• Azufre en la solución suelo.

FUENTES DE AZUFRE

• Fertilizantes con azufre como sulfato de amonio (23%S), super simple (11-13%S), sulfato de potasio (18%S) y sulpomag (22%S).
• Yeso
• Azufre flor (S°)
• Fungicidas.

HIERRO

HIERRO EN LAS PLANTAS

• 500 – 1000ppm de la MS
• Flujo de masas
• Transporte activo (con consumo de ATP)
• Fe2+ o quelatos
• Reacciones redox (Aceptor y donador de electrones) y formación de quelatos explican su función fisiológica.
• Forma hemoproteínas (grupos hemo) como citocromos, citocromo oxidasa, catalasa, peroxidasa, leghemoglobina).
• Proteínas no hemo como ferredoxina, nitrogenasa, nitrito reductasa, sulfito reductasa, complejo del tilacoide, complejos mitocondriales.
• Cofactor de más de 130 enzimas que intervienen en la fotosíntesis, respiración, reducción de nitratos y sulfatos)
• Balance eléctrico
• Síntesis de clorofila y funcionamiento y estructura del cloroplasto
• Poco móvil
• Deficiencia: clorosis intervenal de hojas jóvenes (“clorosis férrica”).
• Rendimientos bajos por frutos pequeños de maduración precoz.
• Deficiencia frecuente en suelos calcáreos, por sobreencalado, a pH básico, exceso de manganeso y drenaje.

HIERRO EN EL SUELO

• En minerales primarios como silicatos ferromagnesianos, biotita, magnetita, pirita, etc.
• En minerales secundarios como arcillas u óxidos e hidróxidos de Fe y Al.
• Asociado a la materia orgánica del suelo.
• En solución como Fe2+  y Fe+3
• Adsorbido al complejo arcillo húmico.

FUENTES DE HERRO

• Sulfato de hierro
• Quelatos de hierro como Fe-EDTA (para suelos ácidos), Fe-HEDTA (suelos neutros) y Fe-EDDHA (suelos alcalinos).

COBRE

COBRE EN LA PLANTA

• 5 a 20 ppm de la materia seca
• Flujo de masas
• Absorción con consumo de ATP
• Cu2+
• Procesos redox:
• Forma parte de la citocromo oxidasa, enzima terminal de la cadena transportadora de e- en las mitocondrias.
• Forma parte de la plastocianina componente central de la cadena trasportadora de e- del fotosistema I en los cloroplastos.
• Activador enzimático en la síntesis de lignina (Fenolasa y lacasa). La deficiencia de Cu afecta la síntesis de lignina, entonces colapsa el xilema y se bloquea el transporte de agua. La menor síntesis de lignina genera tejidos debilitados y los órganos de la planta tienden a deformarse.
• Síntesis de leg hemoglobina
• Elemento poco móvil
• Deficiencia en suelos con pH alto, textura gruesa, lixiviación, exceso de N o P, rocas ígneas ácidas, suelos orgánicos y sobreencalado.
• Se inicia como clorosis, manchas pardas y necrosis de bordes y ápices foliares; seguido de deformación y muerte de hojas jóvenes. Conjunto de hojas pequeñas y cloróticas con aspecto de escoba de brujas (arbustiva). Floración intensa, alto cuajado de frutos seguido de alta caída de frutos. Frutos de corteza gruesa, forma irregular y poco jugo.
• La toxicidad por Cu se manifiesta como raíces débiles, color oscuro y gruesas, sin desarrollo; entonces crecimiento aéreo restringido y hojas color bronceado.
• El exceso de Cu puede provocar una deficiencia de hierro y fósforo.

COBRE EN EL SUELO

• En minerales primarios como los sulfuros calcosita (SCu2), calcopirita (S2FeCu), lovelita (SCu).
• En la materia orgánica
• En el complejo de cambio.
• En la solución suelo.

FUENTES DE COBRE

• Sulfato de cobre (SO4Cu)
• Óxido de cobre (CuO)
• Quelatos
• Fungicidas

CINC

CINC EN LA PLANTA

• 25 a 150 ppm de la materia seca
• Flujo de masas
• Absorción con consumo de ATP
• Zn2+
• No interviene en procesos redox
• Su función metabólica se basa en su capacidad para formar complejos tetraédricos con el N, O y S.
• Funciones semejantes al Mg y Mn: fotosíntesis, glucólisis, ciclo de Krebs, síntesis de ácidos nucleicos, etc.
• Ejm 1. Conforma la aldolasa que cataliza el paso de fructosa 1,6 diP a dihidroxiacetona + 3 P Gliceraldehido en la glucólisis.
• Ejm. 2 Conforma la enolasa que cataliza el paso de 2P glicerato a P enolpiruvato también en la glucólisis.
• Interviene en la síntesis de proteínas por ser componente estructural de los ribosomas.  
• Interviene en la síntesis de  auxinas al favorecer la síntesis de triptófano precursor del AIA.
• Poco móvil.
• La deficiencia se manifiesta como hojas pequeñas, cloróticas, puntiagudas y coriáceas pegadas al tallo.
• Deficiencia en suelos calcáreos, por sobreencalado, con pH alto, textura gruesa, lixiviación, exceso de P, rocas ígneas ácidas y suelos orgánicos.
• La toxicidad por Zn se presenta sobre Las 400 ppm de la MS.
• Se manifiesta como pigmentaciones rojas en los peciolos y nervaduras, junto a una amplia clorosis debida a un bajo contenido de Fe por antagonismo catiónico.
•  El exceso de Zn puede provocar una deficiencia de hierro.

CINC EN EL SUELO

• En minerales primarios como silicatos, sulfuros (Esfalerita: SZnFe; Blenda: SZn), óxidos (Cincita: ZnO) y carbonatos (Smitsonita: CO3Zn).
• En la materia orgánica
• En el complejo de cambio.
• En la solución suelo.

FUENTES DE CINC

• Sulfato de cinc (SO4Zn)
• Quelatos
• Fungicidas

MANGANESO

MANGANESO EN LA PLANTA

• 40 a 200 ppm de la materia seca
• Flujo de masas
• Absorción con consumo de ATP
• Mn2+
• Su función metabólica se basa en su capacidad para recibir y donar electrones (Procesos redox).
• Activador de numerosas enzimas en funciones semejantes al Mg y Zn: fotosíntesis, glucólisis, ciclo de Krebs, síntesis de ácidos nucleicos, etc.
• Participa en la síntesis de vitamina C, carotenos y xantofilas.
• Interviene en la fotólisis del agua.  
• Poco móvil, aunque la presencia conjunta de molibdeno mejora la moilidad de este elemento.
• La deficiencia de manganeso disminuye la síntesis de proteínas, carbohidratos y lípidos.
• La deficiencia se manifiesta como clorosis poco uniforme de hojas jóvenes que se vuelven coriáceas.
• Deficiencia en suelos calcáreos, sobreencalado, pH alto, textura gruesa, lixiviación, exceso de P, exceso de materia orgánica y drenaje.
• El exceso de P provoca una deficiencia de Mn por la formación de fosfatos poco solubles.
• La fuerte adición de materia orgánica reduce la asimilación del Mn por probable formación de complejos húmicos  o por inmovilización biológica  debido a la oxidación bacteriana del Mn.
• La toxicidad por Mn se presenta sobre Las 1000 ppm de la MS.
• La toxicidad se manifiesta como pigmentaciones marrones en las hojas, junto a necrosis interna de la corteza, protuberancias y grietas en las ramas como en la deficiencia de boro.
•  El exceso de Mn puede provocar una deficiencia de hierro y molibdeno.

MANGANESO EN EL SUELO

• En minerales primarios como pirofusita (MnO2), Braunita (Mn2O3), Hausmanita (Mn3O4), Manganita (MnO.OH), olivino, biotita, horblenda.
• En la materia orgánica
• En el complejo de cambio.
• En la solución suelo.

FUENTES DE MANGANESO

• Sulfato de manganeso (SO4Mn)
• Quelatos
• Fungicidas

MOLIBDENO

MOLIBDENO EN LA PLANTA

• 5 a 10 ppm de la materia seca
• Flujo de masas
• Absorción con consumo de ATP
• MoO4-2
• Nitrato reductasa
• Nitrogenasa (Fe y Mo).
• Asimilación de nitrógeno.
• En suelos bajos en Mo la fertilización con nitrógeno amoniacal reduce las necesidades de Mo.
• Importante en la FBN
• Crucíferas
• Móvil
• Deficiencia igual que N: clorosis de hojas viejas
• Deficiencia en suelos con pH alto, exceso de sulfatos, textura gruesa, alto contenido de óxidos de Fe y Al.
• El exceso de Mo puede provocar una deficiencia de Cu.
• No se presenta toxicidad por Mo aún a absorción alta.

 MOLIBDENO EN EL SUELO

• En minerales primarios como Wulfenita (MoO4Pb), Powilillita (MoO4Ca), Ferromolibdita  (MnO4Fe.7H2O).
• Rocas ígnea ácidas
• En la materia orgánica
• En el complejo de cambio (CIA).
• En la solución suelo.

FUENTES DE MOLIBDENO

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