23. absorcion de nutrientes en fertilizacion foliar

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    LABSORCIN DE NUTRIENTES EN FERTILIZACIN FOLIAR

    IntroduccinLa fertilizacin foliar es una herramienta importante para el manejo sostenible y productivo de los

    cultivos, adems de su importancia comercial en todo el mundo. Las principales razones para el uso de lafertilizacin foliar son: 1) limitacin de la disponibilidad de los nutrimentos aplicados al suelo; 2) en

    condiciones en que se pueden producir altas tasas de prdida de nutrientes aplicados al suelo; 3) cuando la

    etapa de crecimiento de las

    plantas, la demanda interna de la

    planta y las condiciones

    ambientales interactan para

    limitar el suministro de

    nutrientes a los rganos vitales

    de planta.

    El proceso de absorcin de

    nutrientes en fertilizacinfoliar y su uso por la planta

    incluye los procesos deadsorcin en las hojas,

    penetracin en la cutcula,absorcin en las clulas

    metablicamente activas de lashojas y finalmente son

    translocados hacia los rganosdonde sern utilizados por la

    planta. (Ver Figura 1).

    Para que el proceso se lleve a cabo son muchos los factores que influyen en la eficiencia de los

    fertilizantes foliares, tales como: solubilidad, punto de delicuescencia, carga elctrica y pH del fertilizante

    foliar, as como condiciones ambientales como la humedad relativa, la temperatura y la luz; y finalmente

    caractersticas del estado fisiolgico de las plantas y especies, incluyendo la morfologa, la qumica, la

    composicin de la cutcula, presencia de ceras y estomas y tricomas en las hojas, adems de la etapa

    fenolgica, la movilidad de nutrientes dentro de la planta y/o la presencia de estrs.

    A continuacin se proporciona una breve resea de las principales propiedades fsico-qumicas de la

    planta y las barreras fisiolgicos que influyen en la velocidad de absorcin y translocacin de nutrientesaplicados de forma foliar.

    Figura 1. Morfologa de la hoja

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    El papel de la cutcula de la hoja

    Las clulas epidrmicas de la mayora de las superficies areas

    de la planta (por ejemplo, de frutas, hojas, flores, tallos o) estn

    cubiertos con una capa extra-celular, conocida como la cutcula,

    que es la interfaz entre los rganos de la planta y el medio

    ambiente. La cutcula protege rganos de la planta contra

    mltiples factores de estrs bitico y abitico, y es crucial para

    minimizar la prdida de agua. Esta proteccin se logra por las

    propiedades hidrofbicas (Capacidad de repelar el agua) de la

    cutcula y la cera presente en ella. Se han discutido varias vas

    de penetracin de los nutrientes a travs de la pared celular.

    Uno que es aceptado es la penetracin a travs de poros

    hidroflicos (Atraccin del agua) en la cutcula. Adems de la

    cutcula, la epidermis de las plantas contienen clulas

    incluyendo tricomas y estomas que pueden influir en la

    absorcin de nutrientes foliares. Por ejemplo, cuando sepresentan condiciones de estrs hdrico las plantas responden

    cerrando los estomas, lo cual evita el intercambio de gases con

    el medio ambiente y por lo tanto no puede presentarse la

    penetracin de nutrientes en fertilizacin foliar.

    Por otro lado, la interaccin de gota-hoja

    depender de las caractersticas fsico-qumicas de los productos aplicados de

    manera foliar y de la superficie de la planta

    (es decir, los efectos de rugosidad y

    composicin qumica se combinan; Figura

    2B). Cuanto mayor sea el rea de contacto

    de las gotas de fertilizantes en la superficie

    de la planta, mayor ser la probabilidad de

    que se absorban los nutrientes a travs de la

    cutcula (Figura 2 C1) o poros de los

    estomas (Figura 2 C2).

    Entrada de nutrientes al apoplasto

    Figura 2.

    Figura 3

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    El apoplasto (espacios intercelulares) de la hoja est ocupado por nutrientes, aire y agua. Es un paso antes

    de la absorcin a travs de una membrana plasmtica al simplasto (espacios intracelulares) de una clula

    individual, tambin desempea un papel importante en el intercambio de iones y como barrera de difusin.

    Existe poca informacin sobre el destino directo de nutrientes foliares que son ubicados en el apoplasto de

    las hojas, las restricciones de movilidad de elementos suministrados como cationes tales como el Zinc

    (Zn), hierro (Fe), o el calcio (Ca) se puede esperar debido a la abundancia de cargas negativas en elespacio del apoplasto que puede limitar el desplazamiento de nutrientes a otros compartimentos y/u

    rganos de la planta.

    Los factores que se presentan en el apoplasto como la carga de la pared celular, tamao de poros, pH,

    fuerza inica, forma qumica en que los nutrientes son suministrados y flujos del agua pueden alterar la

    movilidad de nutrientes y la translocacin a las diferentes partes de la planta, por lo tanto para mejorar la

    eficiencia de los fertilizantes foliares es necesario comprender los fenmenos relacionados con el

    movimiento en el apoplasto.

    Entrada de nutrientes al simplasto y su transporte

    La eficacia de aplicaciones foliares de nutrientes depende que los elementos aplicados lleguen al simplastoy ser transportados a otros rganos de la planta, incluyendo frutas, granos, hojas jvenes o flor. En

    relacin a su movilidad en el floema, los nutrientes esenciales se han clasificado como altamente mviles

    (N, P, K, Mg, S, Cl, Ni), intermedio o poco mvil (Fe, Zn, Cu, B, Mo), e inmvil (Ca, Mn). Por lo tanto,

    las aplicaciones foliares de elementos con una mayor movilidad son ms propensos a inducir respuestas

    sistmicas en plantas, en contraste con el efecto local de los nutrientes inmviles. Es por ello que

    aplicaciones foliares de Ca se recomienda poco o bien realizar aplicaciones constantes ya que una vez

    fijado ya no es posible su traslocacin.

    Esto implica que la eficiencia

    del fertilizante foliar a vecespuede ser interpretado en

    trminos de su beneficio a los

    procesos locales o totales en la

    planta y en relacin con la

    movilidad de los nutrientes,

    que, entre otros factores,

    pueden verse afectadas por la

    especie vegetal, variedades u

    rganos de la planta. Por

    ejemplo, en muchas especies la

    mayora de las aplicaciones deZn, Mn, Ca, Fe son con efectos

    localizados, limitados en las

    hojas.

    Mientras muchos de los aspectos relacionados con la movilidad de los nutrientes de aplicacin foliar no

    estn claros, el desarrollo de la hoja es claramente un factor importante que influye en la exportacin e

    importacin de nutrientes en hojas y otros rganos. Las hojas desarrollan su transicin de rganos

    demandantes que son totalmente dependientes a rganos que exportan los nutrientes a otras partes de la

    Figura 4

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    planta. Las hojas inmaduras son fisiolgicamente incapaces de exportar nutrientes hasta que alcanzan la

    madurez, mientras que las hojas viejas son incapaces de exportarlos.

    Se debe de considerar al formular e interpretar las aplicaciones foliares, la capacidad de las hojas para

    exportar nutrientes aplicados va foliar, ya que vara de acuerdo a la especie y al ambiente.

    Observaciones finales

    Mejorar la eficacia y la utilidad de los fertilizantes foliares requiere de una slida comprensin de los

    principios qumicos, fsicos, biolgicos y ambientales que rigen la absorcin, la translocacin, y la

    utilizacin de los nutrientes de aplicacin foliar por las plantas.

    Se debe de considerar que la fertilizacin foliar es especfica en cada cultivo, poca de aplicacin durante

    el ciclo de crecimiento y sitio de aplicacin en la planta, adems de las condiciones ambientales.

    Fuente:

    -

    Fernndez, V., and P. H. Brown. 2013. From plant surface to plan metabolism: the uncertain fate

    of foliar-applied nutrients. PLANT SCIENCE.

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