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Tema 5 Nutrición Mineral Continuación. Elementos tóxicos para las plantas Estrategias de adaptación y aclimatación Mecanismos de resistencia: Tolerancia y evasión. El papel del pH del suelo. Origen de la acidez del suelo. Descomposición de los minerales - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Tema 5
NutriciónMineral
Continuación
Elementos tóxicos para las plantas
Estrategias de adaptación y aclimatación
Mecanismos de resistencia: Tolerancia y evasión
El papel del pH del suelo
Origen de la acidez del suelo
Descomposición de los minerales La formación de acido carbónico a
partir de agua y dióxido de carbono. Nitratos y sulfatos
Exudados de las raices (ej. incorporación de amonio)
Lluvias acidas y fertilización con amonio (sulfato de amonio)
La acidez y el Al
La acidez afecta la disponibilidad de muchos nutrientes
Al3+ domina a bajo pH
El Al3+ domina en suelos muy meteorizados y lavados
El Al3+ inmoviliza el fosfato
Posibles mecanismos de toxicidad de Al en plantas
Inhibe la captación de Mg y Ca Forma complejos con el fosfato, los cuales
precipitan (inmovilización) Reduce elongación de raíces
disminuyendo capacidad absorción Inhibe la división celular por lo que afecta
especialmente el meristema radicular En el interior de la célula se une a
compuestos orgánicos o sustituye el Mg y Ca en actividad enzimático (se presenta como deficiencia de Ca y/o Mg)
Toxicidad por metales pesados Metales pesados que son
micronutrientes y en exceso son tóxicos: Co, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni, Zn
Metales pesados que no son micronutrientes: Cd, Pb, Cr, U, Hg, Ag, Au
Los metales pesados Son incorporados al suelo a partir de el
material parental o por contaminación de origen antrópico
Tienen efectos y respuestas similares en las plantas a las que produce la toxicidad de Al
Forman complejos con sustancias orgánicas y son retenidos por la materia orgánica del suelo.
Algunos mecanismos de resistencia de
las plantas al Al y metales pesados
Exclusión de las raíces (exudación de ácidos orgánicos y K para evitar disminución de pH, muy lábil)
Excreción de fosfatos (Al) Acumulación en vacuolas, tricomas,
etc Captación por proteínas específicas
Resistencia a toxicidad de Al y metales pesados
El impacto de la toxicidad de los metales en las plantas se mide por la disminución en la longitud de las raíces
Las especies resistentes a los elevados niveles de metales tóxicos se utilizan como indicadoras
Las especies capaces de acumular metales en sus tejidos se utilizan como fitoremediadoras.
Los mecanismos de resistencia tienen un alto costo para la planta
Resistencia a la salinidad
Iones involucrados (Na, Cl, Mg y sulfato) NaCl produce desbalance de Ca Cl inhibe absorción de nitrato Na sustituye el Ca y produce pérdida de
K. Mecanismos de resistencia incluyen la
exclusión y la excreción mediante transporte activo
Efectos de la falta de oxigeno en el suelo La anoxia favorece las formas
amonicales sobre los nitratos Aumenta toxicidad por amonio Cambia la disponibilidad de algunos
iones y su toxicidad por presentarse en forma reducida
Estrategias adaptativas incluyen la presencia de aerenquimas
Deficiencia de nutrientes en comunidades Eficiencia de uso de nutrientes El uso de nutrientes cambia con el desarrollo de
la planta Transferencia de nutrientes en la senescencia Diferentes tipos de tejido demandan diferentes
proporciones de nutrientes (tallos, raíces, hojas) La proporción de nutrientes en la planta depende
de la asignación general de recursos a esos compartimientos
Lavado de nutrientes por lluvias
Eficiencia de uso de nutrientes
Estrategias frente a la deficiencia de nutrientes
Transferencia de nutrientes Reducción de reservas en el contenido vacuolar Reducción de tasas de fotosíntesis y
crecimiento Oligotrofismo – escleromorfismo Incremento de la masa de raíces y su
capacidad de absorción Simbiosis con microorganismos Latencia y muerte de meristemas Plantas carnívoras