• Author / Uploaded
• Paco Arreguin

Citation preview

TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO

INGENERÍA EN INNOVACIÓN AGRÍCOLA SUSTENTABLE FISIOLOGÍA VEGETAL APLICADA

*FUNCIONES Y DEFICIENCIAS DE LOS MICROELEMENTOS *TABLA DE COMPATIBILIDAD

INTRODUCCION

Los elementos con funciones especificas y esenciales en el metabolismo de las plantas se clasifican, según su concentracion en la planta y conforme a sus requerimientos para el adcuado crecimiento y reproduccion, en dos grupos: macronutrientes y micronutrientes ( Marschner, 1995; Megel y Kirbky, 2001; Epstein y Bloom. 2004), La esencialidad de los nutrientes minerales para las plantas se establecio en experimentos con cultivos en agua y arena que comparaban el crecimiento y los sintomas visuales de deficiencias nutricionales en plantas que recibieron soluciones nutritivas a las cuales suprimio elementos especificos, con las mismas plantas que recibieron soliciones nutritivas complentas. Apartir de estos experimentos se reconocio la esencialidad de los siguientes elementos. Hierro (Fe), manganeso ( Mn), cobre (Cu), molibdeno (Mo), boro (B), cloro (Cl) y niquel (Ni). No obstante, se debe siempre recordar que a pesar de estar presentes en bajas concentraciones, los micronutrientes tienen la misma importancia que los macronutritnes en el crecimiento de los cultivos. La disponibilidad de los micronutrients es esencial para el adecuado crecimiento y desarrollo de las plantas y para obtener rendimientos elevados. Cuando existe deficiencia de uno o varios elementos menores, éstos se convierten en factores limitantes del crecimiento y de la producción , aunque existan cantidades adecuadas de los otros nutrientes. El contenido de esta investigacion documental tiene como objetivo recopilar informacion acerca de las funciones y deficiencias de estos micronutrientes con el fin de aprender a reconocerlas y tener una nocion para en su momento poder identificarlas.

BORO Aunque actualmente no hay una demostración absoluta de que el boro sea un elemento esencial para los animales, si se acepta que lo sea para las plantas. En lo que va del siglo, se han publicado gran numero de trabajos que demuestran claramente esta esencialidad. El hecho de que el boro se encuentra como elemento integrante en algunas plantas fue puesto de manifiesto por primera vez por A. Wittstein y F. Apoiger en 1987, Años mas tarde, en 1985, H. JAY señalo que después de gran numero de experiencias, que este elemento estaba universalmente repartido en todas las plantas. El boro es absorbido por la planta en distintas formas del acido bórico: B4O7-2, BO33, BO H-2, bien mediante su aparato radicular o por vía foliar. Las cantidades 3 requeridas son pequeñas, aunque varían dentro de ciertos limites. Así, en la cebada su contenido es bajo 2-4 ppm en pesio seco), mientras que en la remolacha los valores pueden situarse entre 40 y 74 ppm. En general en los tubérculos y leguminosas se encuentran los contenidos mas altos, seguidos por los frutales y hortalizas; los cereales son los mas pobres. El boro es un elemento que presenta una escasa movilidad en la planta. Esta característica se pone de manifiesto cuando se aplica disoluciones de sales de boro directamente por pulverización el elemento queda fijado permanentemente en las hojas tratadas. También esta comprobado que las plantas jóvenes absorben el boro mas intensamente que las adultas y que la movilidad del elemento son tejidos viejos a los jóvenes es pequeña. Funciones del boro El exacto papel que el foro ejerce en el metabolismo vegetal no se conoce con claridad y certeza. Hasta el momento no se demostrado plenamente que entre a formar parte de enzimas, o que intervenga en procesos enzimáticos. Sin embargo, existe una enorme experimentación que hace pensar, con justa razón, que el boro actúa en muchas reacciones biológicas de la planta. El boro tiene la particularidad que actúa nada mas que con valencia III y por tanto de sus importantes funciones. Esta propiedad particular del boro de no actuar mas que con valencia II no quiere decir que no haya otras funciones biológicas. Que no son procesos redox, en las que no pueda intervenir. Algunas de sus funciones importantes son y también algunas de sus deficiencias:

Metabolismo y trasporte de carbohidratos: el boro juega un papel importante en la circulación de los azucares en el interior de la planta. Deficiencias: Esta comprobado experimentalmente que la deficiencia de este elemento provoca una acumulación de azucares en los tejidos. Formación de las paredes celulares, lignificación: La influencia del boro en la formación de las paredes celulares es un aspecto altamente importante. Esta comprobado que las células de las plantas deficientes presentan membranas muchísimo mas delgadas que las plantas normales. Hoy se admiten con cierta evidencia que ello es debido a la activa influencia del boro sobre las enzimas oxidantes. Deficiencias: Si la actividad catalásica es muy alta, que es lo que ocurre cuando hay deficiencias de boro, no existe peróxido en el sustrato, por tanto no hay oxidación de fenoles, esto conlleva la debilitación de las paredes celulares al no sintetizarse la lignina producto que resulta de la asociación de moléculas fenólicas oxidadas. Estos compuestos al ir incrementándose producen neurosis del tejido y eventualmente la muerte de la planta. Influencia en el metabolismo de ácidos nucleicos y en la síntesis proteica: Se a demostrado de manera categórica que la división celular no se interrumpe por la deficiencia del boro, por lo que no interviene en este proceso. Sin embargo, si se interrumpe el desarrollo y maduración de las células. Deficiencias: Los hechos están íntimamente relacionados con el metabolismo de l os ácidos nucleicos. Se sugiere que la muerte de los puntos de crecimiento en plantas deficientes de boro es debido a la disminución en el contenido del ARN Y ADN. El boro esta implicado en el metabolismo del fosforo en la planta por su capacidad complejante en forma de boratos con los esteres glúcidos. Deficiencia: la deficiencia provoca según diversas experiencias, una acumulación de fosfatos inorgánicos y un descenso en el contenido de fosforo orgánico. La síntesis de tiamina y niacina se favorece cunado aumenta el boro: en cambio, el acido ascórbico disminuye. También se ha comprobado que la concentración del alcaloide nicotina en la hoja de tabaco se encuentra estrechamente relacionada con los niveles de boro en el medio de cultivo.

Deficiencia: las características que pueden considerarse mas comunes se concretan a una disminución del crecimiento, superficie foliar, concentración de clorofila, resistencia a las infecciones y a la actividad de enzimas oxidantes, como catalasa, peroxidasa y polifenoloxilasa.

CLORO El cloro ha sido el ultimo elemento aceptado como esencial para la vida vegetal. Sim embargo, el interés por este elemento viene demostrándose desde hace muchos años. El cloro es absorbido por la planta bajo la forma Cl-, no solo por vía radicular, sino también por sus partes aéreas. Sus requerimientos fisiológicos son bajos, del orden de unas 5 ppm. Pero en muchas plantas se han encontrado valores muy altos dentro del rango de 2 a 20 mg de cloruro gramo de peso seco. Presenta una gran movilidad y una vez absorbido emigra fácilmente hacia las partes en actividad fisiológica. Se encuentra principalmente bajo la forma cloruro, y solo en muy pequeña proporción formado por parte de compuestos orgánicos. Diversas investigaciones señal que en cloroplastos aislados, el Cl- el cofactor esencial en la fotosíntesis. Deficiencias: Los síntomas de deficiencia de sodio no son muy evidentes puesto que no se trata de un elemento esencial. La deficiencia de cloruro puede presentarse si, de manera permanente, el sustrato contiene menos de 2 ppm de esta sal. Sus síntomas se presentan como manchas cloróticas acompañadas de puntos necrosados localizados entre las venas o en las orillas de las hojas más jóvenes. En casos avanzados, la deficiencia de cloruro puede provocar marchitamiento. Ambas deficiencias son raras, puesto que estas sales se encuentran en la mayoría de las fuentes de agua, así como en los fertilizantes (como impurezas).

COBRE La presencia del cobre en las plantas es un hecho reconocido hace mas de 150 años. Sin embargo, la evidencia decisiva de su escencialidad no se establece hasta el primer tercio del siglo actual. Las deficiencias del cobre en las plantas fue primero descrita alrededro de 1864, como una enfermedad aparecida sobre cultivos que habian crecido y desarrollado en suelos regenerados de tipo turboso en holanda, asi como otros de naturaleza arenosa y acida en florida y australia.

Funciones del cobre en la planta Las funciones del cobre en la planta estan asociadas con un buen numero de enzimas ya sea como activador, o formando parte de ellos como grupo postetico. Al igual que el hierro, su capacidad de experimentar reduccion reversible le permite intervenir en gran variedad de procesos redox. En el momento actual se conoce un buen numero de enzimas conteniendo cobre. Entre ellos, los mas conocidos son fenolasa, laccasa y acido aspartico oxidasa. Otras son: dinamina oxidasa, citocromo, oxidasa superoxido dismutasa y plastocianina. Los ditintos compuestos que se originan en estas oxidaciones fenolicas estan apliamente involucrados en el importante proceso de la lignificacion. Gran numero de investigaciones han puesto d emanifiesto que el cobre participa de manera importante en el metabolismo nitrogenado y glucidico. Alteraciones en la planta por deficiencaias La deficiencia de cobre se ha observado en muchas zonas y se puede presentar en asi todos los cultivos, los cereales, leguminosas, arboles frutales y citricos, son bastante sensibles. Aunque los sintomas varian con los cultivos, las alteraciones en general se observan, en primer lugar, en los organos mas jovenes. En ellos , el efecto mas caracteristico es la defomracion y muerte de las hojas jovenes, despues de aparecer clorosis, manchas pardas y necrosis en los bordes y apice. El manzano y peral, muy sensibles a esta deficiencia, aparte de las alteraciones citadas, adquieren en los casos mas graves un aspecto arbustivo. Las alteraciones se observan en los frutos al presentarse la deficiencia se caracterizan en unos casos por la aparicion de puntos y manchas mas o menos amplios, con un color variable entre marron-gris y negro. En otros casos, estas manchas presentan aspecto de costras, aspreas al tacto, de color rojo oscuro y muchas veces agrietadas. Algunas veces se observan, aparte de las grietas, bolsas de goma en la superficie. La deficiencia de Cobre afecta el crecimiento y desarrollo de las plantas desde jóvenes. Los síntomas aparecen primero en los brotes apicales (zonas meristemáticas) y se expanden a hojas, las que se observan fundamentalmente recurvadas en las márgenes, pudiéndose desarrollar madera pobremente

lignificada. Se asocia directamente con una disminución en el proceso de fotosíntesis. Las ramas pueden verse “pendulosas” en algunas deficiencias en Eucalyptus. Es esencial en el normal desarrollo de la madera. La deficiencia afecta primero a zonas jóvenes, para luego generalizarse a las ramas laterales las que se muestran “péndulas” y poco lignificadas. Diferente a la deficiencia de nitrógeno, la senescencia de hojas viejas no es acelerada en árboles con deficiencias de Cobre. HIERRO

El hierro (Fe) se clasifica como un micronutriente, lo que significa que las plantas lo requieren en cantidades menores comparado con los macronutrientes primarios o secundarios. No deje que la clasificación lo confunda, puesto que el hierro es muy importante para la salud y el crecimiento de las plantas. Dentro de los micronutrientes, el hierro se necesita en grandes cantidades y su disponibilidad depende del pH del sustrato. Todos los micronutrientes, excepto el molibdeno, bajan su disponibilidad a medida que el pH del sustrato aumenta; por el contrario, aumentan su disponibilidad a medida que el pH del sustrato disminuye. El valor ideal de pH para los cultivos lo determina principalmente su capacidad para adquirir los micronutrientes. Función del hierro El hierro es un constituyente de varias enzimas y algunos pigmentos; ayuda a reducir los nitratos y sulfatos y a la producción de energía dentro de la planta. Aunque el hierro no se usa en la síntesis de la clorofila (el pigmento verde de las hojas), es esencial para su formación. Esto explica porqué la deficiencia de hierro manifiesta clorosis en las hojas nuevas. Deficiencia de hierro La deficiencia de hierro se expresa como una clorosis intravenosa en las hojas nuevas (las hojas son amarillas con venas verdes). Para determinar la causa de la deficiencia, primero examine las raíces. Las raíces de la planta que está enferma o estresada por el exceso de riego no absorven los nutrientes de forma eficiente, lo que causa clorosis. Es importante permitir que el sustrato se seque entre riegos para reducir el estrés de la planta y para hacer una aplicación apropiada de un fungicida a saturación cuando las raíces estén enfermas.

Si las raíces están saludables, envíe una muestra del sustrato y de tejido foliar de varias plantas a un laboratorio para su verificación. El pH del sustrato afecta directamente la absorción de hierro por parte de las plantas. Si el pH del sustrato sobrepasa los 6,5, el hierro se hace insoluble, esto dificultando la su adecuada absorción por la planta y resulta en deficiencias. El pH del sustrato se puede reducir acidificando el agua de riego o usando un fertilizante con una acidez potencialmente alta. Puesto que puede tomar algunas semanas corregir el problema, se puede usar el hierro quelado para acelerar el reverdecimiento de las plantas. El agente quelante más efectivo es el hierro-EDDHA. Sin embargo, el hierro-DTPA es casi tan bueno. Si los análisis muestran que hay deficiencia de hierro en el sustrato y en los tejidos, pero que el pH del sustrato es normal, compruebe la proporción de aplicación del fertilizante. Fertilizar con proporciones bajas de nitrógeno significa que el hierro se está aplicando en proporciones bajas. Aumentar la proporción de aplicación del fertilizante puede resolver el problema. Sin embargo, las calibrachoas, las diascias, las petunias, las escévolas, las bocas de dragón, etc. requieren hierro adicional en niveles superiores a los que suministra la mayoría de los fertilizantes. Por lo tanto, es posible que necesite agregar quelatos de hierro a su programa de fertilización. Otra razón para someterlo a análisis es revisar los niveles de los otros micronutrientes en el sustrato y en los tejidos. A menudo, los síntomas de deficiencia de manganeso y otros micronutrientes se ven como una deficiencia de hierro. Corregir una deficiencia de hierro no ayudará si existe deficiencia de otro micronutriente. Toxicidad de hierro La toxicidad del hierro ocurre debido a un pH bajo en el medio de cultivo o a una aplicación excesiva de hierro. La toxicidad hierro-manganeso, como se conoce normalmente, es más común en los geranios zonales, las caléndulas africanas, los lisianthus, las balsaminas de Nueva Guinea, las pentas u otros cultivos que prefieren que el pH del medio de cultivo sea de 5,8 a 6,6. De nuevo, pida un análisis del sustrato y de los tejidos para confirmar el problema. Si el pH del sustrato es un problema, pero está a menos de media unidad de pH más baja que el valor normal para la planta, alterne las aplicaciones del fertilizante con un fertilizante potencialmente básico (15-0-15, 14-0-14, 13-2-13, etc.) y, si se puede, absténgase de inyectar ácido.

MANGANESO El manganeso (Mn) es un importante micronutriente para las plantas y, después del hierro, es el que las plantas requieren en mayor cantidad. Al igual que sucede con cualquier otro elemento, su deficiencia o su toxicidad pueden representar una limitante para el desarrollo de las plantas. En varias formas se asemeja al hierro, por lo que su deficiencia o su toxicidad suelen ser confundidas con las de éste. Función Respecto a las plantas, es uno de los elementos que más contribuyen al funcionamiento de varios procesos biológicos incluyendo la fotosíntesis, la respiración y la asimilación de nitrógeno. También interviene en la germinación del polen, el crecimiento del tubo polínico, el alargamiento celular en la raíz y la resistencia a patógenos de la misma. Deficiencia Los síntomas de deficiencia de manganeso, que a menudo se asemejan a los de la deficiencia de hierro, son: clorosis intervenal (hojas amarillas con venas verdes) en las hojas jóvenes y, en ocasiones, manchas bronceadas hundidas en las áreas cloróticas intervenales. También el crecimiento de las plantas puede verse disminuido y retrasado. La deficiencia de manganeso puede surgir cuando el pH del sustrato de cultivo es superior a 6,5, pues dicho elemento es fijado y pierde disponibilidad para su absorción. Asimismo, la deficiencia puede presentarse debido a bajos índices de aplicación de fertilizante, al empleo de fertilizantes para usos múltiples (cuyo contenido de micronutrientes normalmente es menor), a la lixiviación excesiva o a demasiadas aplicaciones de quelato de hierro. Toxicidad La toxicidad del manganeso comienza con la quemadura de las puntas y los bordes de las hojas más viejas, o bien con la aparición de manchas de color rojizo a castaño en ellas. Cuando la toxicidad es severa, las manchas pueden aumentar en número y en tamaño formando parches en esas mismas hojas. Con niveles de pH por debajo de 5,5, el manganeso se vuelve altamente soluble y es probable que las plantas muestren síntomas de toxicidad. Esto ocurre particularmente con el geranio zonal, la caléndula, el lisianthus y la impatiens de Nueva Guinea. La toxicidad del manganeso ocurre cuando el índice de aplicación de fertilizante es excesivo.

Similitudes con el hierro El manganeso y el hierro están íntimamente vinculados. El manganeso compite con el hierro y, en menor grado, con el zinc, el cobre, el magnesio y el calcio para ser absorbido por la planta. Para obtener mejores resultados, mantenga el índice, tanto del manganeso como del hierro en 1:2 y realice pruebas en el sustrato de cultivo para comprobar que el pH, así como los niveles de todos los nutrientes, se encuentre dentro del rango de lo normal. El manganeso y el hierro muestran síntomas similares en cuanto a deficiencia y toxicidad. Respecto de ambos minerales, la deficiencia se manifiesta como clorosis intervenal de las hojas jóvenes. La diferencia principal consiste en que, en el caso del manganeso, aparecen áreas bronceadas entre las venas; y en el del hierro, las hojas se vuelven casi blancas. En cuanto a la toxicidad, provenga ésta del hierro o del manganeso, sus síntomas son idénticos, por lo que es difícil distinguirlos. Es imposible hacer conjeturas e implementar medidas correctivas sin pruebas de laboratorio que confirmen una deficiencia de manganeso. Ante la sospecha de algún problema relativo al manganeso (o al hierro), lo más prudente será analizar tanto el sustrato como el tejido de las plantas -normales y anormales-, así como la solución nutritiva que se esté aplicando. Esta es la única forma de comprobar la presencia de toxicidad o deficiencia de manganeso.

MOLIBDENO El molibdeno (Mo), el último de los micronutrientes requeridos, es el que las plantas necesitan en menor cantidad. El intervalo normal para la mayoría de los tejidos de las plantas está entre 0,3 y 1,5 ppm y en el sustrato, entre 0,01 y 0,20 ppm. La deficiencia o toxicidad por molibdeno no son muy comunes, pero su deficiencia se ve con más frecuencias en las flores de Pascua. Como cualquier otra deficiencia o toxicidad por un nutriente, necesita ser corregida antes de que tenga un impacto negativo en el crecimiento y calidad del cultivo. Función del molibdeno El molibdeno es un componente esencial en dos enzimas que convierten el nitrato a nitrito (una forma tóxica del nitrógeno) y luego a amoníaco, antes de usarlo para sintetizar aminoácidos dentro de la planta. También lo necesitan las bacterias simbióticas fijadoras de nitrógeno que se encuentran en las legumbres para fijar el nitrógeno atmosférico. Las plantas también usan molibdeno para convertir el fósforo inorgánico a formas orgánicas dentro de ellas mismas.

Deficiencia Como el molibdeno está estrechamente vinculado al nitrógeno, su deficiencia se puede asemejar mucho a la deficiencia de nitrógeno. El molibdeno es el único micronutriente que es móvil dentro de la planta, de manera que sus síntomas de deficiencia se manifiestan en las hojas intermedias y en las más viejas, pero se propaga hacia el tallo y afecta a las hojas nuevas. En las flores de Pascua, se manifiesta como bordes cloróticos y delgados de las hojas alrededor del perímetro de ellas y luego, los bordes se vuelven necróticos. En algunos cultivos, la hoja completa se vuelve pálida y esto puede también ser seguido de necrosis en los bordes. Las hojas pueden deformarse y en el caso de la coliflor, puede causar “hojas de rabo”, en donde el nervio central de la hoja crece pero hay una restricción severa del ancho del limbo de las hojas, lo que las hace delgadas. En etapas avanzadas, el crecimiento de la planta y la formación de flores serán restringidos. Los cultivos que son más susceptibles a la deficiencia de molibdeno son los crucíferos (brócoli, coliflor, repollo), las legumbres (habas, arvejas, tréboles), las flores de Pascua y las prímulas. Como el molibdeno es necesario para convertir el nitrato a amoníaco dentro de la planta, la alimentación con fertilizante de nitrato como alimento principal causará una deficiencia de molibdeno más pronto que si se alimenta con fertilizante amoniacal. Las investigaciones han demostrado que los sulfatos altos pueden reducir la absorción de molibdeno por parte de la planta. El molibdeno es el único micronutriente cuya disponibilidad disminuye a medida que el pH del sustrato disminuye. Por lo tanto, si ocurre una deficiencia, verifique el pH del sustrato. Si el pH es el ideal para el cultivo, entonces considere añadirle un complemento de fertilizante con molibdeno, como se analiza a continuación. Toxicidad La toxicidad por molibdeno es muy poco común, y en algunos cultivos, los tejidos pueden tener varios miles de ppm y aún así no mostrar síntomas. En pocos casos excepcionales se ha informado de la aparición de un amarillo dorado en las hojas. Aunque no es importante para los cultivos hortícolas, los animales rumiantes que consumen pastos o que se alimentan con altos niveles de molibdeno (de entre 5 y 10 ppm en el tejido) pueden enfermarse de molibdenosis; esta consiste en que el molibdeno compite con e induce la deficiencia de cobre en el interior del animal.

ZINC Zinc (Zn) es uno de los ocho micronutrientes esenciales. Es necesario para las plantas en pequeñas cantidades, pero crucial para su desarrollo. La deficiencia de zinc es probablemente la deficiencia de micronutrientes más común en los cultivos en todo el mundo, dando lugar a importantes pérdidas en los rendimientos de cultivos y a problemas nutricionales de la salud humana. Esta carencia afecta a un tercio de la población mundial. Suministros inadecuados de zinc pueden resultar en una reducción significativa en el rendimiento de los cultivos y en su calidad. De hecho, el rendimiento puede incluso reducirse en más del 20 % antes de que ocurran síntomas visuales de deficiencia. En las plantas, el zinc es un componente clave de muchas enzimas y proteínas. Producción de la hormona de crecimiento y el alargamiento de entrenudos. Un suministro adecuado de zinc es esencial para obtener rendimientos rentables. El costo para el agricultor asociado con la pérdida de producción, es mucho mayor que el costo del análisis de suelo y tejido vegetal, así como la aplicación de fertilizantes de zinc. Deficiencias de Zinc La movilidad de zinc en las plantas varía dependiendo de su disponibilidad en el suelo. Cuando la disponibilidad de zinc es adecuada, es fácilmente translocado desde las hojas maduras a las hojas más jóvenes, mientras que cuando el zinc es deficiente, el movimiento de zinc a partir de las hojas más maduras a las más jóvenes se retrasa. Las deficiencias de zinc aparecerán inicialmente en las hojas medias. Esta carencia incluye uno o algunos de los siguientes síntomas:    

Un retraso en el crecimiento - reducción de la altura Clorosis Manchas marrones en las hojas superiores Hojas distorsionadas Como se mencionó anteriormente, los síntomas visuales aparecen, por lo general, en plantas que están severamente afectadas por la deficiencia. Cuando la deficiencia es marginal, los rendimientos de los cultivos se pueden reducir en un 20 % o más sin ningún síntoma visible. Con el fin de identificar si un suelo presenta deficiencias en zinc, es importante realizar análisis de suelo y foliares. De no realizar estos análisis, el suelo podría seguir siendo deficiente en zinc por muchos años, sin que el agricultor identifique la carencia, dado a que los síntomas visuales pueden no ocurrir. La deficiencia de zinc es común en muchos cultivos y en una amplia gama de tipos de suelos. Afecta a los principales cultivos de cereales: arroz, trigo y maíz, así como los diferentes cultivos de frutas, hortalizas y otros tipos de cultivos.

Las condiciones del suelo que pueden resultar en deficiencias de zinc incluyen:        

Bajo nivel de zinc total en el suelo (Zinc disponible e inutilizable) Bajo nivel de materia orgánica o demasiado alto contenido de materia orgánica (por ejemplo, suelos de turba) Crecimiento restringido de las raíces (por ejemplo, debido a capa dura, alta capa freática etc.) pH del suelo Suelos calcáreos o suelos encalados Baja temperatura del suelo Condiciones anaeróbicas, suelos anegados Alto nivel de fósforo en el suelo

Diagnóstico de trastornos de zinc La observación visual puede ser una herramienta de diagnóstico rápido para identificar las deficiencias de zinc. Sin embargo, requiere conocimientos y experiencia, ya que los síntomas pueden ser confusos. Además, una vez que aparecen los síntomas visuales, ya ha ocurrido una importante pérdida de rendimiento. Análisis regular de suelo o de la planta es la mejor práctica para determinar si hay que aplicar fertilizantes de zinc y para garantizar que el zinc no se acumule en el suelo a altos niveles.La extracción con DTPA es el método analítico más común para determinar los niveles de zinc disponible en suelos. Toxicidad por zinc es bastante poco común y bajo condiciones normales, la mayoría de los suelos tendrán un nivel normal o deficiente de zinc. Corrección de deficiencias de zinc Una vez que se identifica la deficiencia, Fertilizantes de zinc pueden ser aplicados al suelo. Las fuentes de zinc más comunes son quelatos de zinc (contienen aproximadamente 14 % de zinc), sulfato de zinc (25-36 % de zinc) y óxido de zinc (70-80 % de zinc), donde el sulfato de zinc es la fuente más utilizada. Aplicaciones foliares de zinc - aplicaciones foliares de zinc no son tan eficaces como el zinc aplicado al suelo. La aplicación foliar puede superar los síntomas visuales pero es menos eficaz para aumentar el rendimiento. NIQUEL En el pasado, el níquel (Ni) no era considerado como un elemento importante para el cultivo de plantas, pero las investigaciones han concluido que en realidad es un elemento esencial para el crecimiento de las plantas. El rango normal de níquel en

la mayoría de los tejidos de las plantas está entre los 0,05 y 5 ppm. Debido a sus bajos requisitos (a menudo en partes por cada mil millones), se encuentra en suficientes niveles como un contaminante en la tierra, el agua, los fertilizantes, etc. La deficiencia de níquel es poco común y a menudo se diagnostica erróneamente, ya que inicialmente no muestra ningún síntoma en las plantas. Esto explica por qué la mayoría de los laboratorios no realizan pruebas de níquel y el por qué no se incluye en la mayoría de los fertilizantes. Función del níquel El níquel es un componente de algunas enzimas de las plantas, particularmente de la ureasa, que metaboliza el nitrógeno ureico para convertirlo en amoníaco utilizable dentro de la planta. Sin el níquel, se pueden acumular niveles tóxicos de urea dentro del tejido, lo que forma lesiones necróticas en las puntas de las hojas. En este caso, la deficiencia de níquel causa toxicidad de urea. El níquel también se usa como un catalizador en las enzimas que ayudan a que las legumbres fijen el nitrógeno. Hay pruebas de que el níquel ayuda con la tolerancia de las enfermedades en las plantas, a pesar de que aún no se sabe cómo ocurre esto. Deficiencia Una deficiencia menor de níquel no mostrará síntomas visuales, pero puede reducir el crecimiento y la producción de plantas. Una deficiencia mayor de níquel mostrará síntomas visuales normalmente en las hojas viejas de las plantas, ya que el níquel es un elemento móvil. Los síntomas de deficiencia en las legumbres se presentan como clorosis en la hoja completa y necrosis en sus hojas (causadas por la acumulación de niveles tóxicos de urea). En plantas leñosas ornamentales, los síntomas se muestran en brotes emergentes durante la primavera, y pueden incluir entrenudos acortados (lo que le da una apariencia cobriza a la planta), crecimiento débil de ápices, muerte de las yemas terminales y muerte eventual de apices y ramas laterales. En los nogales, los síntomas son similares a los de las plantas leñosas ornamentales, pero también incluyen una expansión disminuida del limbo de las hojas y necrosis en las puntas de las hojas. Estas hojas desarrollan una enfermedad llamada “Oreja de ratón” en la que los folíolos son pequeños con puntas redondeadas en comparación con los de puntas largas y puntiagudas. Como la mayoría de los micronutrientes, el níquel se vuelve menos accesible para la absorción de la planta a medida que el pH del medio de cultivo aumenta. Niveles altos de zinc, cobre, hierro, cobalto, cadmio o magnesio en el medio de cultivo pueden causar una deficiencia de níquel. Los cultivos que son más sensibles a la

deficiencia de níquel incluyen legumbres (habas y alfalfa), pacanas, ciruelos, durazneros, cítricos, cebada, trigo y algunas plantas de humedales. Toxicidad Es improbable que ocurra una toxicidad de níquel en cultivos de invernadero y se ha comprobado que es menos tóxica que la de otros metales pesados como el cobre, por ejemplo. Normalmente, las toxicidades ocurren en plantas leñosas si es que los niveles en los tejidos sobrepasan entre los 80 y 120 ppm; las plantas sensibles como el tomate, pueden mostrar toxicidades sobre los 10 ppm en el tejido. Las primeras etapas de la toxicidad de níquel no muestran síntomas visuales claros, pero el crecimiento de raíces y apical es a menudo inhibido. Eventualmente los síntomas se muestran, y avanzan desde la clorosis intravenosa o que causa manchas en las hojas (lo que corresponde a una deficiencia inducida de hierro, zinc o cobre) y la posterior supresión de la expansión de las hojas y evoluciona a una necrosis que avanza hacia el interior de la hoja desde sus márgenes, y finalmente la planta muere. Si ocurre una toxicidad de níquel, primero haga pruebas al tejido de la planta para verificarlo. Revise las fuentes de su fertilizante, ya que los fangos cloacales y los abonos de origen animal pueden contener grandes cantidades de níquel. Realice pruebas al agua de riego, ya que los desechos químicos pueden contaminar las fuentes de agua con níquel excesivo. El níquel puede ser bloqueado en el medio de cultivo si el pH es alto (lo que además deja indisponibles los micronutrientes para la absorción de la planta); corrija también cualquier deficiencia de micronutrientes, ya que estas pueden competir con el níquel y reducir el exceso de absorción de níquel por parte de la planta. ELEMENTOS ESENCIALES BENEFICIOSOS Estos elementos estimulan el crecimiento y el desarrollo en las plantas pero no se consideran esenciales porque no cumplen con los criterios de esencialidad. Sin embargo, se ha encontrado que algunos de estos minerales son esenciales para ciertas especies de plantas, bajo condiciones específicas. Este criterio se aplica especialmente al sodio, al silicio y al cobalto, aunque el selenio y el aluminio podrían ser beneficiosos para algunas plantas. Sodio: El sodio es considerado un elemento beneficioso por tres aspectos: es esencial para ciertas especies, puede reemplazar funciones del potasio en las plantas y tiene un efecto positivo en el desarrollo vegetal. Se cree que algunas plantas necesitan el sodio como micronutriente, como es el caso de las plantas CAM

y C4. Las plantas C4 desarrollan síntomas de deficiencia, tales como clorosis y necrosis, sobre todo si crecen en lugares donde las concentraciones de CO2 son relativamente bajas. Se ha encontrado que las plantas CAM crecen más rápido en la presencia de sodio. En cuanto a las funciones del sodio y el potasio, algunas plantas pueden aumentar su masa seca con sodio aunque existan deficiencias de potasio. Sin embargo, existen plantas que son afectadas negativamente por absorción del sodio. En especies de importancia económica como la remolacha azucarera, la fertilización con sodio tiene efecto sobre la expansión celular y el balance hídrico, pues, se han obtenido producciones más altas que en los cultivos fertilizados con potasio. El sodio se usa en tierras de pastura, ya que este mineral incrementa la aceptabilidad del forraje por parte de los animales. Pero, la absorción de grandes cantidades de sodio por las raíces puede crear dificultades para la toma de otros elementos como el potasio o el fósforo. Silicio: Se ha demostrado que el silicio es beneficioso para especies de la familia Cyperaceae como Equisetum arvense y algunas gramíneas como el arroz y la caña de azúcar. En caña de azúcar, el silicio parece estar asociado a la protección contra altas intensidades lumínicas. Esto, en razón a que las plantas de caña de azúcar cultivadas bajo invernadero presentan bajos requerimientos de este mineral, cuando son comparadas con las plantas expuestas al sol. En arroz, la deficiencia de silicio ocasiona un retrazo generalizado en el desarrollo, se incrementa la transpiración y las hojas más antiguas mueren. En dicotiledóneas como el pepino, el silicio incrementa la rigidez de las hojas maduras, incrementa el contenido de clorofila y reduce la senescencia. En tomate, la deficiencia de silicio reduce el desarrollo y las hojas nuevas presentan deformaciones y muchas plantas no dan frutos. En cuanto a la interacción con otros nutrientes, el silicio evita la toxicidad que pueda causar el manganeso, redistribuyendolo en el tejido foliar, evitando la formación de puntos necróticos en las hojas causados por el manganeso. En forma general, el silicio mejora la resistencia contra patógenos y parásitos, y protege contra pérdidas de agua por transpiración cuticular. Cobalto: El cobalto es necesario para la fijación del nitrógeno en las leguminosas y es un mineral esencial para los rumiantes ya que es constituyente de la vitamina B12. Se ha demostrado que en ambientes pobres de cobalto la fijación del nitrógeno es escasa. En leguminosas, el cobalto está ligado a la nodulación y consecuente fijación del nitrógeno, por lo tanto, su deficiencia se refleja en la deficiencia de nitrógeno. La disponibilidad del cobalto aumenta en medios ácidos y disminuye con la presencia de óxidos cristalinos de manganeso. Selenio: Este elemento es absorbido por las plantas como anión SeO4 -2 y forma proteínas al igual que el azufre, pero las proteínas que tienen selenio no son

funcionales. Existen plantas acumuladoras de selenio en miembros de la familia Cruciferae, como el brócoli, pero la mayoría de las plantas cultivadas no acumulan este nutriente. En el género Astragalus, que es una planta acumuladora de este mineral, se encontró que el selenio previene la absorción excesiva de fosfatos a niveles tóxicos. Pese a que no se reportan otros beneficios, este es un elemento esencial para animales y humanos. Aluminio Este mineral podría ser beneficioso en bajas concentraciones para las plantas con alta tolerancia al aluminio. Sin embargo, son más conocidos los efectos negativos en condiciones de pH bajo porque precipita el fósforo e inhibe la división celular. Además, disminuye la absorción de fósforo, calcio, magnesio, potasio, hierro y boro.

TABLA DE COMPATIBILIDAD DE LOS ELEMENTOS

BIBLIOGRAFIA Elementos esenciales y beneficiosos, Mariela Rodrgiuez S., Facultad de agronomia, Universidad Nacional de Colombia, 2004 Alarcón V., A. 2000. Nutrición mineral: elementos esenciales y dinámica en el sistema suelo-planta. En: Tecnología para cultivos de alto rendimiento. p. 109-129. Ángel, M. y R. Campos. 1988. Estudio del efecto de las deficiencias de nutrientes minerales en el cultivo del pompón (Chrysanthemun morifolium) en la sabana de Bogotá. En: IX Congreso colombiano de la ciencia del suelo (memorias) Barceló C., J., Nicolás R., G., Sabater G., B. y R. Sánchez T. 1995. Nutrición mineral. En: Fisiología vegetal. 7 ed. Ediciones Pirámide S.A., Madrid, p 151-167. Ernest Kirkby2 y Volker Romheld3, 2008. Micronutrientes en la fisiologia de las plantas: funciones, absorcion y movilidad. En Informaciones Agronomicas, International Plant Nutrition Institute (IPNI). Navarro Garcia Gines, Navarro Blaya Simon, Quimica agricola, el suelo y los elementos quimicos esenciales para la vida vegetal, 2ª edicion., Madrid.