Absorción de nutrientes en las plantas: factores que la determinan
Absorción de nutrientes en las plantas
Los elementos nutritivos son absorbidos por la planta a través de la raíz, en un proceso que depende del oxígeno y del dióxido de carbono presentes en el suelo, así como del agua y de las sales disueltas. La mayor parte de la absorción se produce mediante la raíz, especialmente a través de las raicillas jóvenes y de sus pelos radiculares.
Estas raicillas segregan sustancias ácidas que solubilizan compuestos de distinta solubilidad, como los fosfatos, carbonatos y óxidos de hierro y aluminio. Los mecanismos principales son:
1. Intercambio por contacto
Se produce una transferencia directa de iones desde el coloide del suelo hacia la raíz, sin que los iones pasen por la solución del suelo en forma libre. Cuando el ion del coloide es sustituido por otro ion procedente de la raíz, se produce un intercambio.
2. Acidez por dióxido de carbono
El CO2 liberado por la respiración de la raíz forma ácido carbónico (H2CO3) en la solución del suelo, que se disocia en H+ e HCO3-. Los iones H+ pueden difundirse hasta la superficie del coloide e intercambiarse por cationes absorbibles.
Factores que influyen en la absorción
a) Características del suelo
- Textura: los suelos de textura fina o arcillosos, con gran superficie de contacto, favorecen una mayor posibilidad de contacto para la absorción.
- Aireación: la absorción mineral se inhibe por falta de O2. La intensidad máxima de absorción varía según la planta; en la raíz, la absorción hasta un 10 ‰ de O2 es reducida.
- pH del suelo: las reacciones del suelo afectan a la disponibilidad de nutrientes. Determinados valores de pH hacen que algunos elementos se vuelvan inasimilables por bloqueo, por ejemplo: Fe3+ + 3 OH- → Fe(OH)3 (precipitación).
- Precipitación recíproca: en suelos ácidos ricos en Fe y Al, el fósforo soluble precipita con Fe3+ y Al3+. En medio ácido: H2PO4- + Fe3+ + 2 H2O → H2PO4Fe + 2 H+; en medio básico: H2PO4- + Al(OH)3 → H2PO4Al(OH)2 + OH-.
- Volatilización: al aplicar fertilizantes amoniacales en superficie sobre suelos calizos o básicos, parte del nitrógeno se pierde en forma de amoniaco: NH4+ + OH- → NH3 + H2O.
- Interacciones iónicas: pueden darse dos efectos:
- Antagonismo: entre iones A y B, cuando A está en concentración elevada, tiende a inhibir la absorción de B.
- Sinergismo: efecto estimulante por el que la absorción de A favorece la de B, contribuyendo ambos al desarrollo de la planta.
b) Características de la planta
- Naturaleza de la planta: plantas distintas, en el mismo suelo, pueden tener capacidades de absorción diferentes. Por ejemplo, las leguminosas son más ricas en N, Ca y Mg, y las gramíneas en K. El trigo de primavera es más exigente que el de otoño, y la remolacha azucarera necesita gran cantidad de minerales.
- Fase de desarrollo: la planta joven absorbe de forma más rápida e intensa los elementos minerales, ya que está en crecimiento y sintetiza glúcidos. Las plantas jóvenes se usan para determinar los elementos asimilables del suelo y las características de deficiencia mineral.
c) Condiciones climáticas
- Temperatura: una temperatura baja reduce la absorción iónica, pudiendo producir acumulación de sales en el suelo. Por encima de 40 ºC la absorción se paraliza por desecación, inhibe enzimas o la síntesis de algún elemento. Las temperaturas bajas disminuyen la solubilidad de los compuestos del suelo y dificultan las reacciones de bloqueo.
- Humedad: la absorción de minerales es reducida cuando hay poca humedad en el suelo. El agua es necesaria para la planta, ya que interviene en la producción de glúcidos e hidratos, en el protoplasma y en el transporte de nutrientes.
- Luz: su efecto es indirecto. Una iluminación reducida disminuye las reservas de carbohidratos y la transpiración, afectando a la absorción.