Nutrición vegetal

La nutrición vegetal es el conjunto de procesos mediante los cuales los vegetales toman sustancias del exterior para sintetizar sus componentes celulares o usarlas como fuente de energía. Este proceso recibe el nombre de fotosíntesis.

La nutrición recurre a procesos de absorción de gas y de soluciones minerales ya directamente en el agua para los vegetales inferiores y las plantas acuáticas, ya en el caso de los vegetales vasculares en la solución nutritiva del suelo por las raíces o en el aire por las hojas.

Las raíces, el tallo y las hojas son los órganos de nutrición de los vegetales vascularizados: constituyen el aparato vegetativo. A través de los pelos absorbentes de sus raíces (denominados pelos radiculares), la planta absorbe la solución del suelo, es decir el agua y las sales minerales, que constituyen la savia bruta (ocurre que las raíces se asocian a hongos para absorber mejor la solución del suelo, se habla entonces de micorriza).

En las hojas se efectúa la fotosíntesis, esto quiere decir que la planta recibe aminoácidos y azúcares que constituyen la savia elaborada. Bajo las hojas, los estomas permiten la evaporación de una parte del agua absorbida (oxígeno: O2) y la absorción de dióxido de carbono (CO2). Por el tallo, circulan los dos tipos de savia: la savia bruta, por el xilema, y la savia elaborada, por el floema.

Luego de las cosechas, el suelo pierde gran parte de sus nutrientes, que los recuperará a través de los fertilizantes. Los elementos esenciales requeridos por las plantas superiores son exclusivamente de naturaleza inorgánica.^[1]​ Para que un elemento sea considerado un nutriente esencial de las plantas debe satisfacer las tres condiciones siguientes^[2]​(Arnon y Stout, 1934):

1) Una deficiencia de este elemento hace imposible que la planta complete su ciclo vital. 2) La deficiencia es específica para el elemento en cuestión. 3) El elemento está directamente implicado en la nutrición de la planta con función específica e insustituible.

Basándose en el contenido de cada nutrimento dentro del tejido vegetal, se pueden clasificar en dos tipos; macronutrientes y micronutrientes. Cabe hacer énfasis en que esta división no obedece al tamaño molecular del elemento ni a la importancia de los mismos; todos son esenciales pero los macro se requieren en mayores cantidades.^{[cita requerida]}

Macronutrientes

Los macronutrientes se caracterizan por sus concentraciones superiores al 0.1% de la materia seca. Los tres elementos que se encuentran en mayor concentración son el carbono, el hidrógeno y el oxígeno; los cuales se toman del agua y de la atmósfera. El nitrógeno, el fósforo y el potasio son llamados macronutrientes primarios y es muy frecuente fertilizar con esos nutrientes. Los macronutrientes secundarios son el calcio, el magnesio y el azufre. La presencia de una cantidad suficiente de elementos nutritivos en el suelo no garantiza por sí misma la correcta nutrición de las plantas, pues estos elementos han de encontrarse en formas moleculares que permitan su asimilabilidad por la vegetación. En síntesis, se puede decir que una cantidad suficiente y una adecuada disponibilidad de estos nutrientes en el suelo son fundamentales para el correcto desarrollo de la vegetación. ^[3]​

Macronutrientes esenciales para la mayoría de las plantas vasculares y concentraciones internas consideradas como adecuadas^[4]​

Elemento	Símbolo químico	Forma disponible para las plantas	Concentración adecuada en tejido seco, en mg/kg.	Funciones
Hidrógeno	H	${\displaystyle H_{2}O}$	60000	El hidrógeno es necesario para la construcción de los azúcares y por lo tanto para el crecimiento. Procede del aire y del agua.
Carbono	C	${\displaystyle CO_{2}}$	450000	El carbono es el constituyente principal de las plantas. Se encuentra en el esqueleto de numerosas biomoléculas como el almidón o la celulosa. Se fija gracias a la fotosíntesis, a partir del dióxido de carbono procedente del aire, para formar hidratos de carbono que sirven como almacenamiento de energía a la planta
Oxígeno	O	${\displaystyle O_{2},H_{2}O,CO_{2}}$	450000	El oxígeno es necesario para la respiración celular, los mecanismos de producción de energía de las células. Se encuentra en numerosos otros componentes celulares. Procede del aire.
Nitrógeno	N	${\displaystyle \scriptstyle NO_{3}^{-},NH_{4}^{+}}$	15000	El nitrógeno es el componente de los aminoácidos, de los ácidos nucleicos, de los nucleótidos, de la clorofila, y de las coenzimas.
Potasio	K	${\displaystyle K^{+}}$	10000	El potasio se requiere en la ósmosis y el equilibrio iónico, así como en la apertura y el cierre de los estomas; activa también de numerosas enzimas
Calcio	Ca	${\displaystyle Ca^{2}+}$	5000	El calcio es un componente de la pared celular; cofactor de enzimas; interviene en la permeabilidad de las membranas celulares; componiendo la calmodulina, regulador de actividades enzimáticas y también de las membranas.
Magnesio	Mg	${\displaystyle Mg^{2}+}$	2000	El magnesio es el componente central de la molécula de clorofila; es activador de numerosas enzimas.
Fósforo	P	${\displaystyle \scriptstyle H_{2}PO_{4}^{-}}$ , ${\displaystyle \scriptstyle HPO_{4}^{2-}}$	2000	El fósforo se encuentra en los compuestos fosfatados que transportan energía (ATP, ADP), los ácidos nucléicos varias coenzimas y los fosfolípidos.
Azufre	S	${\displaystyle \scriptstyle SO_{4}^{2-}}$	1000	El azufre forma parte de algunos aminoácidos (cisteína, metionina), así como de la coenzima A

Micronutrientes

Los micronutrientes llamados también oligoelementos no sobrepasan el 0.01% de la materia seca. Son el cloro, el hierro, el boro, el manganeso, el zinc, el cobre, el níquel y el molibdeno. Todos los mencionados cumplen en todas las especies vegetales con los criterios de esencialidad mencionados anteriormente. Existen otros elementos benéficos que pueden ser esenciales para algunos cultivos; tales como el sodio, el silicio o el cobalto.

Micronutrientes esenciales para la mayoría de las plantas vasculares y concentraciones internas consideradas como adecuadas^[5]​

Elemento	Símbolo químico	Forma disponible para las plantas	Concentración adecuada en tejido seco, en mg/kg	Funciones
Cloro	Cl	${\displaystyle Cl^{-}}$	100	El cloro se produce en la ósmosis y el equilibrio iónico; probablemente indispensable para las reacciones fotosintéticas que producen el oxígeno.
Hierro	Fe	${\displaystyle Fe^{3+}}$ , ${\displaystyle Fe^{2+}}$	100	El hierro es necesario para la síntesis de la clorofila; componente de los citocromos y de la nitrogenasa
Boro	B	${\displaystyle H_{3}BO_{3}}$	20	El boro intervine en la utilización del Calcio, la síntesis de los ácidos nucléicos, la polinización y la integridad de las membranas. También tiene un importante efecto positivo en el cuajado de frutos y el proceso de formación de semillas. ^[6]​
Manganeso	Mn	${\displaystyle Mn^{2+}}$	50	El manganeso es activador de algunas enzimas; necesario para la integridad de la membrana cloroplástica y para la liberación de oxígeno en la fotosíntesis.
Zinc	Zn	${\displaystyle Zn^{2+}}$	20	El zinc es el activador o componente de numerosos enzimas.
Cobre	Cu	${\displaystyle Cu^{+},Cu^{2+}}$	6	El cobre es el activador o componente de algunas enzimas que se producen en las oxidaciones y las reducciones.
Níquel	Ni	${\displaystyle Ni^{2+}}$	-	El níquel forma la parte esencial de una enzima ureasa que funciona en el metabolismo
Molibdeno	Mo	${\displaystyle \scriptstyle MoO_{4}^{2-}}$	0,1	El molibdeno es necesario para la fijación del nitrógeno y en la reducción de los nitratos

Véase también

• Justus von Liebig
• Micorriza
• Nutrición
• Nutrición animal
• Nutrición de hierro en plantas
• Nutrición de nitrógeno en plantas
• Micorriza
• fotosíntesis

Referencias

1. Mengel y Kirkby, Konrad y Ernest (2000). (traducción al español 4ta edición edición). IPI. p. 12 |página= y |páginas= redundantes (ayuda). ISBN 3906535037. Archivado desde el original el 6 de agosto de 2018. Consultado el 24 de enero de 2015. 
2. Arnon, Stout (1939). . Plant Physiology 14 (2): 371 |página= y |páginas= redundantes (ayuda). Archivado desde el original el 24 de septiembre de 2015. Consultado el 23 de enero de 2015. 
3. «MACRO-, MICRONUTRIENTES Y METALES PESADOS PRESENTES EN EL SUELO». 
4. Fuente: Peter H.Raven, Ray F.Evert, Susan E.Eichhorn (trad. de la 7iéme édition américaine Jules Bouharmont et révision scientifique Charles-Marie Evrard), Biologie végétale, 2iéme édition, De Boeck, 2007 ISBN 978-2-8041-5020-4 et d'aprés P.R.Scout, Proceeding of the Ninth Annual California Fertilizer Conference, 1961
5. FuentePeter H.Raven, Ray F.Evert, Susan E.Eichhorn (trad. de la 7iéme édition américaine Jules Bouharmont et révision scientifique Charles-Marie Evrard), Biologie végétale, 2iéme édition, De Boeck, 2007 ISBN 978-2-8041-5020-4
6. «EL BORO COMO NUTRIENTE ESENCIAL». 

Enlaces externos

• Historia del descubrimiento de la nutrición vegetal

•   Datos: Q8328350