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y minerales

El movimiento de los
azucares: translocación

Factores que influyen en la
nutrición de las plantas

Capítulo 37. Procesos de transporte en las plantas

Factores que influyen en la nutrición de las plantas

Las características del suelo que afectan la disponibilidad de minerales § para las plantas incluyen: la roca madre, el tamaño de las partículas, la cantidad de humus que contiene y el pH §. El suelo, la capa más superficial de la corteza terrestre, está compuesto por minerales derivados de las rocas que les han dado origen asociados con material orgánico en diversos grados de descomposición.

Típicamente tiene tres capas: el horizonte A, el horizonte B y el horizonte C. El horizonte A, o capa superior del suelo, es la zona de acumulación máxima de materia orgánica (humus). El horizonte B, o subsuelo, está formado por el producto de la alteración de la roca madre y es pobre en materia orgánica; en este horizonte, se suelen acumular los nutrientes minerales que se han lixiviado § del horizonte A. El horizonte C está constituido por rocas sueltas que se extienden hasta el lecho de rocas que se encuentra por debajo de ellas y que constituye el material originario del suelo.

La profundidad y la composición de estas tres capas y en consecuencia la fertilidad del suelo varían considerablemente en ambientes diferentes.

Diagrama de las capas de suelo de tres tipos principales de suelos.

 

a) Bosque de coníferas. b) Bosques caducos fríos o templados. c) Praderas de gramíneas.

El mantillo material en descomposición que se encuentra sobre la superficie del suelo de los bosques australes y septentrionales de coníferas es ácido § y se descompone lentamente; el suelo tiene poca acumulación de humus, es muy ácido y pierde elementos minerales por lixiviación (lavado). En los bosques caducos fríos o templados, la descomposición es algo más rápida, la pérdida de minerales por lixiviación es menos extensa y el suelo es más fértil. Estos suelos han sido usados intensamente para la agricultura, por lo cual es necesario prepararlos añadiendo cal (para disminuir la acidez) y fertilizantes. En las praderas de gramíneas, casi todo el material vegetal que se encuentra sobre la superficie del suelo muere cada año, al igual que muchas de las raíces, y grandes cantidades de materia orgánica regresan, así, constantemente al suelo. Además, las raíces finamente divididas penetran extensamente en el suelo. El resultado es un suelo muy fértil.

La disponibilidad de nutrientes minerales esenciales depende, en gran medida, de las características de la roca madre a partir de la cual se ha formado.

El material originario tiene una obvia influencia sobre las características de los suelos, entre ellas, la capacidad de retención del agua y la disponibilidad de nutrientes esenciales. Tales características dependen de la incidencia de otros factores igualmente importantes: el clima (sobre todo las precipitaciones y la temperatura), el relieve, los seres vivos que lo habitan y la edad del suelo. En un ambiente no perturbado, la mayor parte de los nutrientes minerales permanecen dentro del sistema formado por el suelo mismo, las plantas, los microorganismos y la pequeña fauna que el suelo contiene y mantiene.

Las propiedades de los suelos resultan de la interacción entre los factores mencionados. Esta interacción se refleja en el tamaño de los fragmentos producidos por la alteración del material originario. Los fragmentos más pequeños de roca se clasifican como arena, limo y arcilla. La proporción entre estos componentes varía de un suelo a otro. El agua y los iones en solución drenan rápidamente a través de suelos compuestos en su mayor parte por partículas grandes (suelo arenoso). Un suelo compuesto principalmente por partículas pequeñas (arcilla) retiene agua.

El pH del suelo es determinado por los múltiples factores que intervienen en la génesis del suelo. A su vez, el pH del suelo afecta de modo singular su capacidad para retener minerales. Afecta también, en forma marcada y diferente, la solubilidad de ciertos iones.

Las plantas, en general, producen una acidificación del medio, lo que ayuda a degradar las superficies de las rocas y a liberar iones § cargados positivamente de estas superficies. Cuando las partes vegetales mueren y se descomponen, se añaden constantemente al humus, cambiando así, no sólo el contenido del suelo, sino también su textura y su capacidad para retener minerales y agua. A su vez, las plantas dependen del contenido mineral del suelo y de su capacidad de retención de agua y nutrientes. Cuando estos factores mejoran, se favorece el crecimiento de las plantas. A menudo cambia también la abundancia relativa de las especies que en él crecen; nuevas especies § son capaces de colonizarlo en tanto que otras desaparecen. Esto produce, a su vez, cambios posteriores en el suelo. Así, en condiciones naturales, el suelo -y la disponibilidad de nutrientes y agua para las raíces de las plantas- están cambiando constantemente.

En la nutrición de las plantas, hay dos tipos de relaciones simbióticas § que son importantes: las micorrizas § y las relaciones en que intervienen bacterias fijadoras de nitrógeno. Las asociaciones entre bacterias fijadoras de nitrógeno, tales como los rizobios, y las raíces de ciertas plantas, particularmente leguminosas, dan como resultado la incorporación del nitrógeno gaseoso de la atmósfera en compuestos orgánicos nitrogenados.

a) Nódulos fijadores de nitrógeno en las raíces de una planta de soja, una leguminosa.b) Microfotografía de barrido de las células del interior del nódulo radical de la alfalfa..

Los nódulos como los que se ven en la figura, son el resultado de una asociación simbiótica entre una bacteria del suelo (Rhizobium) y células de la raíz.

 

Autoevaluación del capítulo 37

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