UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR

FACULTAD MULTIDISCIPLINARIA PARACENTRAL

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS AGRONOMICAS.

MATERIA: QUIMICA AGRICOLA.

TEMA: “POTASIO (K) EN LA PLANTA Y SUELO”.

CATEDRATICO: LIC. RODRIGO ANTONIO MELENDEZ.

BACHILLERES: JULIO EMMANUEL MERINO

JOSÉ EDUARDO ARIAS

MANUEL NAPOLEÓN BONILLA

CARLOS ALCIDES AMAYA

CICLO: II

FECHA ENTREGA: 14/11/14

INDICE PAG.INTRODUCCION ------------------------------------------------------------------------- (1)

MARCO TEORICO ----------------------------------------------------------------------- (2)

2.1 POTASIO EN LA PLANTA ---------------------------------------------------------- (2)

2.1.2 PERSPECTIVA DE LA HISTORIA -------------------------------------------------- (2)

2.1.3 ORIGEN, CONTENIDO Y FORMA ---------------------------------------- (2, 3,4)

2.1.4 FUNCIONES -------------------------------------------------------------------------- (4)

2.1.5 FOTOSÍNTESIS ----------------------------------------------------------------------- (5)

2.1.6 ECONOMÍA HÍDRICA.-------------------------------------------------------------- (5)

2.1.7 ACTIVACIÓN ENZIMÁTICA.----------------------------------------------------- (5)

2.1.8 SÍNTESIS DE GLÚCIDOS.----------------------------------------------------------- (6)

2.1.9 METABOLISMO DEL POTASIO------------------------------------------------- (6,7)

2.2.1 GLUCOLISIS Y METABOLISMO DE LOS ÁCIDOS ORGÁNICOS.------------ (7)

2.2.2 ACTIVACIÓN ENZIMÁTICA.------------------------------------------------ (8, 9, 10)

2.2.3 EFECTOS DEL POTASIO EN EL CRECIMIENTO DE LAS PLANTAS. ------- (10)

2.2.4 SÍNTOMAS DE LA DEFICIENCIA DE POTASIO EN LA PLANTA. ----------- (11)

2.2.5 POTASIO EN EL SUELO (K) ------------------------------------------------------ (11)

2.2.6 PERSPECTIVA HISTÓRICA. (SUELO) -------------------------------------- (11, 12)

2.2.7 POTASIO ---------------------------------------------------------------------------- (12)

2.2.8 POTASIO ASIMILABLE------------------------------------------------------- (12, 13)

2.2.9 POTASIO NO ASIMILABLE-------------------------------------------------- (13)

2.3.1 CICLO DEL POTASIO EN LOS SUELOS. ------------------------------ (13, 14, 15)

2.3.2 FORMAS DE POTASIO DEL SUELO EN RELACIÓN A LA

ABSORCIÓN Y EL CRECIMIENTO DE LAS PLANTAS. ------------------- (16,17)

2.3.3 PAPEL DE LA DIFUSIÓN EN LA ABSORCIÓN DEL SUELO POR LAS

PLANTAS --------------------------------------------------------------------------- (17)

2.3.4 MOVIMIENTO Y PÉRDIDAS DE POTASIO EN EL SUELO ------------------ (18)

3. CONCLUSION--------------------------------------------------------------------------- (19)

4. BIBLIOGRAFIA-------------------------------------------------------------------------- (20)

5. ANEXOS ----------------------------------------------------------------------------- (21-22)

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I. INTRODUCCION.

El suelo es un sistema complejo formado por partículas sólidas orgánicas e inorgánicas, aire, agua y microorganismos. Estos elementos conocidos como fases gozan de gran interacción, debida a la enorme cantidad de reacciones químicas que sufren, por ejemplo: aire y agua intemperizan las partículas sólidas y los microorganismos se encargan de catalizar mucha de estas reacciones.

La ciencia que estudia las propiedades químicas del suelo y de sus componentes orgánicos e inorgánicos, así como los fenómenos a que da lugar la mezcla de estos, se definen como química del suelo; es de primordial importancia mencionar que dicha ciencia se encuentra estrechamente relacionada con algunas disciplinas de la ciencia del suelo, tales como: la química de los coloides, la fertilidad, la mineralogía y la microbiología del suelo.

En otras palabras es decir toda función que desempeña el potasio en los diferentes tipos de suelos y plantas (K); Dando la importancia de cuan tan útil es el potasio en los minerales tierras deshidratadas suelos en los cuales los agricultores hacen uso de los minerales

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II. MARCO TEÓRICO.

2.1.1 POTASIO EN PLANTA “K”

2.1.2 PERSPECTIVA HISTÓRICA.

La esencialidad del potasio es reconocida a partir de la segunda mitad del siglo pasado. EN 1865, W. Salm-Horstmar cultivo plantas en disoluciones nutritivas controladas, dedujo como resultado de su trabajo que el potasio, entre los elementos, era uno de los que debía considerarse esencial para el crecimiento de las planta, especialmente para el caso de los cereales. Diez años más tarde, en 1866, H. Birner y B. Lucanas utilizando técnicas hidropónicas, demostraron que el potasio era esencial para la floración, y que su función no podía ser desempeñada por ningún otro elemento de su grupo en 1868, F. Nobble ratifico también esa esencialidad. (Navarro et al, 2003)

Desde entonces, numerosos investigadores han demostrado repetidamente, y de forma constrúyete la esencialidad de el potasio “K” aun para algunos el sodio puede reemplazarlo parcialmente sin que en la planta se observen alteraciones en su normal desarrollo. (Navarro et al, 2003)

2.1.3 ORIGEN, CONTENIDO Y FORMAS.

Con independencia del que se añade como componente de diversos fertilizantes, el potasio presente en los suelos aparece por desintegración y descomposición de las rocas que contienen minerales potásicos. Los mineras que se consideran generalmente como fuentes originales del potasio son los feldespatos potásicos: Si3O8AIK, la moscovita: (SiO4) 3H2Al3k , y la biotita: (SiO4) 3Al2 (MgFe)2 (HK)2. La disponibilidad del potasio en estos minerales, aunque baja, es el orden de biotita > moscovita > feldespatos potásicos. (Navarro et al, 2003)

El potasio se haya también en el suelo bajo la forma de otros minerales como silvina: ClK, silvinita: ClK. ClNa, carnalita: Clk. Cl2Mg.6H2O o kainita: ClK.

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SO4Mg.3H2O y en las ilitas, vermiculitas, gloritas y otros minerales interestratificados, en los que dos o más de los tipos precedentes puede hallarse en la misma partícula. (Navarro et al, 2003)

Junto a este potasio mineral hay que incluir también el procedente de la descomposición de restos vegetales y minerales.

A diferencia del fosforo el potasio se haya en la mayoría de los suelos en cantidades relativamente grandes. Su contenido (como K2O) varía de 0´5 a 3% y depende de su textura. La fracción arcillosa es la que presenta un contenido mayor, por lo que los suelos arcillosos y limo-arcillosos son más ricos que los limo-arenosos y arenosos. Hay que significa no obstante, que esta variación es el contenido de potasio esta también influenciadas por la intensidad de las pérdidas: extracción por cultivos, lixiviación y erosión. En los suelos cultivados dependerá de los aportes que se realicen, principalmente bajo la forma de fertilizantes. (Navarro et al, 2003)

El potasio es adsorbido por las raíces bajo la forma de k, y es un elemento siempre importante cuantitativamente en las cenizas vegetales bajo la forma de óxido potásico. Su contenido en la planta puede fluctuar ampliamente, dependiendo de la especie, del órgano que se considere y del contenido asimilable del suelo. (Navarro et al, 2013)

Es el principal catión presente en los jugos vegetales pudiendo encontrarse bajo la forma de sales orgánicas (oxalatos, tartratos), sales minerales (fosfato, nitratos) y de combinaciones complejas inestables con los coloides celulares. No hay evidencia de que forme parte de la estructura molecular de las células se admite que se encuentra en estado ionizado en todo los órganos de la planta, y ellos justifica la facilidad de su paso de una parte a otra de la misma. (Navarro et al, 2013)

Los tejidos jóvenes y sanos los retienes bastantes enérgicamente, y en estas condiciones se difunde lentamente en agua fría; pero en los tejidos viejos o alterados puede haber perdidas por lavados de los órganos aéreos bajo la acción de la lluvias. El agua hirviendo puede extraerlo casi en su totalidad cuando se trata de plantas verdes. Esta característica ratifica que la mayor parte del potasio se encuentra en la planta bajo la forma de combinaciones

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solubles en aguas o fácilmente disociables, asegurando así su movilidad. (Navarro et al, 2013)

Cultivo Órgano Contenido Trigo Grano

Paja 0.35-0.701.00-1.60

Patata Tubérculo, tallo- hojas

2.00-3.501.60-4.70

Remolacha Planta entera (9-10% azúcar)

2.25

Alfalfa Planta entera 2.30-2.65Tabaco Hoja 3.00-6.00Espinaca Planta entera 5.80-7.10

(Navarro et al, 2013)

2.1.4 FUNCIONES

La adsorción de potasio es altamente selectiva y está estrechamente asociada a actividad metabólica. Se caracteriza por una gran movilidad en las plantas en todos los niveles (en las células individuales, en los tejidos, y en el transporte de larga distancia atreves de xilema y floema. El potasio es el catión más abundante en los citoplasmas, junto a sus aniones acompañantes, juega un importante papel en la regulación del potencial osmótico de las células y los tejidos de las plantas. (Navarro et al, 2013)

Por diversas razones, el K tiene un papel destacado en las relaciones planta-agua. Por otra parte, debido a su alta concentración en el citosol y cloroplastos neutraliza los compuestos solubles (aniones por ejemplo, ácidos orgánicos y aniones inorgánicos) en insolubles aniones macromoleculares y estabilizan el PH entre 7 y 8 en estas compartimentos, el óptimo para la mayoría en las reacciones enzimáticas. Por ejemplo una disminución en el PH 7.7 a 6.5 inhibe casi completamente la actividad de nitrato reductasa. (Navarro et al, 2013)

2.1.5 FOTOSÍNTESIS.

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La acción del K+ en la fotosíntesis ha sido fundamentalmente puesta de manifiesta en algas. Aumenta la actividad fotosintética asegurando una mejor utilización de la energía luminosa para explicar este papel se considera que el potasio acumulado en la superficie de los cloroplastos penetra en su interior durante la fotosíntesis, donde neutraliza los ácidos orgánicos que se van formando. Con ello se mantiene el pH estable y óptimo para el desarrollo del metabolismo. (Navarro, 2003).

Parece ser también que existe una cierta compensación entre los efectos de la luz y los del potasio. En la práctica se ha observado que la fertilización potásica es más eficaz en los años de insolación pobre: y que en las regiones de luminosidad intensa, la planta absorbe menos potasio que en las de luminosidad menor. (Navarro, 2003).

2.1.6 ECONOMÍA HÍDRICA.

En la planta, el potasio actúa como un regulador de la presión osmótica celular, hace disminuir la transpiración y contribuye a mantener la turgescencia celular. Cuando hay una deficiencia de potasio, la turgescencia disminuye, aunque la planta tenga exceso de agua a su disposición. Esta influencia o efecto útil del potasio se manifiesta particularmente en años secos, en el curso de los cuales se observa, sobre todo en suelos arenosos, que el aporte de fertilizantes potásicos confiere a la planta una notable resistencia al marchitamiento y a la desecación. (Navarro, 2003).

2.1.7 ACTIVACIÓN ENZIMÁTICA.

Gran número de enzimas que intervienen en pasos importantes en los procesos que se realizan en las plantas requieren potasio para desarrollar su máxima actividad catalizadora. Los casos que se exponen a continuación son, entre otros, ejemplos de la acción activadora del potasio(Navarro, 2003)..

2.1.8 SÍNTESIS DE GLÚCIDOS.

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El potasio favorece no solo la síntesis de glúcidos a partir de monosacáridos, sino también sus movimientos en la planta. El encima sacarosa-sintetiza, que cataliza la síntesis de sacarosa, es activado por K+:(Navarro, 2003).

Estas actuaciones del potasio se hallan confirmadas en aquellas plantas que se cultivan por sus reservas de glúcidos, tales como el almidón de las patatas y el azúcar de la remolacha y de la viña, las cuales responden bien al suministro de fertilizantes potásicos. (Navarro, 2003).

2.1.9 METABOLISMO DEL POTASIO

Numerosas observaciones han sugerido que el potasio es esencial como activador de enzimas que intervienen en la síntesis proteica. Se admite que el enzima glutamin-sintetasa, que cataliza la formación de glutamina, requiere K+ para su normal funcionamiento: (Navarro, 2003).

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La insuficiencia de potasio se hace sentir sobre todo cuando la planta es alimentada con nitrato amónico. Cuando hay falta de potasio está comprobado que la aportación de fuertes dosis de nitrato amónico lleva consigo la acumulación en la planta de una gran cantidad de amoniaco no transformado. Gracias a los fertilizantes potásicos, el nitrógeno amoniacal es más rápidamente utilizado para la síntesis de ácidos aminados, desapareciendo dicha acumulación. (Navarro, 2003).

De todas formas, en el momento actual no se está completamente seguro de que se trate de un efecto específico del K+ sobre la síntesis de proteínas a partir de compuestos nitrogenados más simples. Es posible que en los casos de deficiencias pueda haber una ruptura del equilibrio entre la síntesis y dislocación de las proteínas. Los compuestos nitrogenados solubles se pueden acumular por una hidrólisis intensa de las proteínas. No compensada por una polimerización equivalente. Como sería el caso para la célula normalmente provista de potasio. (Navarro, 2003).

2.2.1 GLUCOLISIS Y METABOLISMO DE LOS ÁCIDOS ORGÁNICOS.

Diversos enzimas que intervienen en estos procesos, englobados dentro de la respiración vegetal. Son activados por el potasio. Esta influencia se ha puesto de manifiesto en los casos expuestos en la figura 1.1 (Navarro, 2003).

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2.2.2 ACTIVACIÓN ENZIMÁTICA.

Ya se ha indicado el carácter móvil del potasio, en la planta. Por esta razón, cuando empieza a manifestarse en ella la deficiencia, el elemento que está almacenado en las hojas tiende a desplazarse a las más jóvenes para cubrir sus necesidades. Son, pues las viejas las que presentan los primeros signos de la deficiencia. (Navarro, 2003).

Inicialmente, la falta de potasio origina un retraso general del crecimiento, que se hace sentir especialmente en los órganos de reserva: semillas frutos o tubérculos, órganos que deben formarse con el curso de los glúcidos. Estos signos de deficiencia se observan netamente cuando su contenido en potasio es de 3 a 5 veces inferior al normal. Los tallos son más delgados, ya que todo el elemento es utilizado en el ápice vegetativo. Esta particularidad puede ocasionar en los cereales un debilitamiento y rotura del tallo, con las consiguientes pérdidas en grano. (Navarro, 2003).

Bajo el punto de vista agrícola, en cuanto a desarrollo, conservación y producción de cosecha, la deficiencia potásica, origina, junto a una notable reducción de los órganos de reserva, como ya se ha indicado antes, falta de resistencia a las enfermedades criptogámicas: una prolongación del periodo vegetativo y retraso de la maduración de semillas: frutos notablemente ácidos, sin aroma y con fuerte coloración; menor resistencia al frio; tendencia al marchitamiento; retraso en el crecimiento radicular; y descenso general de los rendimiento. (Navarro, 2003).

Las alteraciones por exceso de potasio en la planta se presentan con menos frecuencia, y están basadas en los antagonismos: K/Mg, K/Ca, K/Fe y K/B. la absorción excesiva y su enriquecimiento hace disminuir la de otros.

Por ello, el exceso origina comúnmente situaciones a deficiencias de magnesio, hierro y cinc. (Navarro, 2003).

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La deficiencia más común en los suelos, después de la de nitrógeno y de fosforo es la de potasio. Por la importancia que tiene estos tres elementos, al empaquetar los fertilizantes comerciales se suelen indicar los porcentajes de nitrógeno, fosforo y potasio que contienen (aunque estos dos últimos se en forma de porcentaje equivalente de P2O5 y K2O) como en los casos de nitrógeno y el fosforo, el ion K se distribuye fácilmente desde los órganos maduros hacia los jóvenes, así es que los síntomas de deficiencia aparecen antes en las hojas antiguas. En las dicotiledóneas, esa hoja se pone primero un poco cloróticas, especialmente en las cercanías de las lesiones mecroticas oscuras (muchas oscuras de tejidos muertos o agonizantes), que aparecen enseguida. En muchas monocotiledóneas como suele en los cultivos de los cereales, mueren primeros las células de las puntas y los bordes de las hojas, y la necrosis se va esparciendo en forma basipétalas a lo largo de los bordes hacia las partes inferiores y más jóvenes de las hojas (es decir, la base). La falta de potasio en el maíz y otros cereales producen tallos débiles, de manera que sus raíces pueden ser atacadas con más facilidad por organismos que descomponen las raíces. Estos dos factores hacen que las plantas pierdan sus verticalidad (se tumben) con mayor facilidad debida a la acción del viento la lluvia o las primeras tormentas de nieves. (Salisbury et al, 2000)

El potasio es un activador de muchas encimas esenciales para la fotosíntesis y la respiración, y también activa encimas que son necesarias para formar almidón y proteínas. Este elemento también es abundante que es uno de los contribuyentes más importantes al potencial osmótico de las células y, por consiguientes a su presión de turgencia. (Salisbury et al, 2000)

Este elemento, indispensable para las plantas se acumula en aquellos tejidos que están creciendo rápidamente. Puede migrar de los tejidos más viejos hacía las regiones meristemáticas; por ejemplo, durante la maduración de un plantío de frutales hay movimiento del potasio desde las hojas hacia el fruto. En las plantas, el potasio se encuentra tanto en forma inorgánica como orgánica. (Robbins et al, S.F.)

Las funciones específicas del potasio en la planta aun no son entendidas claramente sin embargo, se sabe que las plantas no crecen normalmente en

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un suelo deficiente en este elemento. De hecho, muchas enfermedades de las plantas, respuestas anormales y bajo rendimientos de las cosechas están asociados con la falta de potasio; se les trata o mejora por medio de aplicaciones de potasio. Los procesos en la planta que parecen requerir un abastecimiento adecuado de potasio son:

1) División celular normal2) Síntesis y translocación de carbohidrato 3) Síntesis de proteínas en células meristemáticas4) Reducción de nitratos 5) Desarrollo de clorofila. (Robbins et al, S.F.)

Cualquier compuesto inorgánico de potasio soluble en agua, como sulfato de potasio, fosforo de potasio, o nitrato de potasio se puede utilizar por las plantas como una fuente de abastecimiento de potasio. (Robbins et al, S.F.)

2.2.3 EFECTOS DEL POTASIO EN EL CRECIMIENTO DE LAS PLANTAS

El potasio tiene un efecto equilibrador de los resultados de un exceso de nitrógeno. Aumente la síntesis y la translocación de carbohidratos estimulando con ello el engrosamiento de la pared celular y la resistencia del tallo una deficiencia de potasio a menudo se manifiesta con la ruptura o acame de los tallos. También aumenta el contenido de azúcar de la caña de azúcar y la remolacha azucarera. De esos dos cultivos los más altos rendimientos de materia seca pueden obtenerse fertilizando con dosis muy elevada de abonos nitrogenados pero la mayor producción de azúcar se logra con aplicaciones moderadas del nitrógeno y niveles suficientemente de potasio disponible. Los cultivos de raíces, como las patatas, también tienen requerimientos elevados de potasio. Una buena provisión de potasio estimula la formación de un follaje menos suculento y reduce las enfermedades. Hay ciertas pruebas indicadoras que la alfalfa es menos susceptible a ser llamada por los hielos cuando está bien abonada con potasio. (Foth, 1985)

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2.2.4 SÍNTOMAS DE LA DEFICIENCIA DE POTASIO EN LA PLANTA.

Una deficiencia de potasio por lo general se manifiesta en la mayoría de las plantas por “chamuscaduras de las hojas”. El maíz indica necesidad de potasio por un amarillamiento de las puntas y márgenes de las hojas inferiores. Esa coloración no se extiende hacia la nervadura central, como en la deficiencia de nitrógeno, si no que de la punta y márgenes de las hojas en forma gradual se extiende hacia arriba y hacia adentro. Esa chamuscadura de las hojas a menudo es reconocida equivocadamente como quemadura y es atribuida a falta de humedad durante el tiempo seco. Cuando tiene una provisión insuficiente de potasio, con frecuencia la alfalfa desarrolla una serie de manchas blancas cerca del borde de las hojas más viejas. En ocasiones ese efecto de manchado va acompañado por el amarillamiento de los márgenes de la hoja. Otras veces, los márgenes de las hojas se vuelven amarillos sin formación de manchas blancas. Finalmente, los bordes de las hojas se secan y enrollan hacia abajo. Las plantas de patatas indican una deficiencia de potasio por una chamuscadura marginal de las hojas inferiores. Con frecuencia las áreas internervales de las hojas de patatas se levantan, dando la hoja un aspecto arrugado. Un pepino que sufre escases de potasio crece poco en el extremo cercano al tallo. En la soya, los síntomas son el amarillamiento de los márgenes de las hojas. (Foth, 1985)

2.2.5 POTASIO EN EL SUELO (K)

2.2.6 PERSPECTIVA HISTÓRICA. (SUELO)

El estudio de la química del suelo ha sido fomentado por los científicos interesados en el crecimiento de las plantas y la producción de alimentos ya que la habilidad de producirlos es un factor social fundamental. La fertilidad del suelo, la incorporación de los residuos de cosechas, la rotación del suelo, así como otras prácticas culturales, ya eran conocidas y utilizadas desde tiempos lejanos. (Foth, 1985)

Davy (1813), de origen inglés, fue considerado por algún tiempo como el primer químico del suelo. (Foth, 1985)

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Justus von Leibig (1803- 1873), químico alemán que realizó estudios sobre suelos y plantas con el fin de determinar algunos elementos minerales útiles para evaluar la fertilidad del suelo, en 1840 Liebig publicó CHEMISTRY IN ITS APPLICATION TO AGRICULTURE AND PHYSIOLOGY, donde afirmaba que el C provenía del CO2 de la atmósfera para la nutrición vegetal, el H2 y el O2

provenían del aire y agua y el N2 del NH3 (Foth, 1985)

2.2.7 POTASIO

Muchos suelos tienen abundancia de potasio disponible y aun que la planta generalmente usan más potasio de los suelos que cualquier otro nutriente con excepción de nitrógeno no responden a la aplicación de fertilizantes potásicos. Lo anterior presenta un contraste marcado con lo que acabamos de señalas respecto a la necesidad general de fertilizantes de nitrógeno y de fosforo en los agrosistemas. En los suelos, básicamente el potasio se encuentra en forma de minerales que se intemperinzan y liberan iones de potasio. Los iones son absorbidos en el intercambio de cationes y están fácilmente disponible para su absorción por las plantas en ausencia de lixiviación, en suelos con regímenes de humedad ústicos o más secos se acumula potasio. Por lo general esos suelos son neutrales o alcalinos, no necesitando cal ni fertilizantes potásicos aun para obtener altos rendimientos. En las regiones húmedas, la lixiviación elimina el potasio disponible y origina la necesidad de usar abonos potásicos en donde se deseen obtener rendimientos de cosechas moderas o elevados. Los suelos orgánicos son notoriamente deficientes en potasio debido a que están formados por muchos minerales que contengan ese elemento. (Foth, 1985)

2.2.8 POTASIO NO ASIMILABLE

La mayor parte de potasio total del suelo (entre el 90 y 98 %) está casi siempre en forma no aprovechables, es decir, no disponible para la planta. En este caso se encuentra por lo general formando parte de las estructuras y redes cristalinas de minerales primarios, como los feldespatos y las micas. También en ciertos minerales secundarios se fijan potasio en su estructura, como la ilita. En esta forma cristalina el potasio es solo ligeramente soluble, ya que al tratarse de compuestos muy resistentes proporcionan cantidades

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muy insignificantes de potasio durante una estación dada de crecimiento vegetal. Sin embargo, con el tiempo y debido a la acción de diversos procesos (hidrolisis, acidificación, disolución, etc.), puede sufrir gradualmente una degradación para dar lugar a otras más aprovechables. Una descomposición de este tipo puede ser la siguiente. (Navarro et al, 2003)

Sl3O8AlK + H2O Si3O8AlH + KOH (disolución)

En las que los k liberados puede ya ser utilizados por los organismos vivos, perdidos por lixiviación, retenidos por los coloides del suelo, o convertidos a una de las formas lentamente asimilables del potasio del suelo. (Navarro et al, 2003)

2.2.9 POTASIO RÁPIDAMENTE ASIMILABLE.

Se puede considerar que aproximadamente el 1-2% de la cantidad total de este elemento en un suelo mineral medio es asimilable. En cada situación se encuentran en la disolución del suelo o como intercambiable absorbible a los coloides. La mayor parte (un 90%) está en forma intercambiable, y solo un 10% en la disolución. (Navarro et al, 2003)

Estas dos formas de potasio rápidamente asimilables mantienen un equilibrio relativamente estable. (Navarro et al, 2003)

2.3.1 CICLO DEL POTASIO EN LOS SUELOS.

La corteza terrestre tiene un contenido medio de 2.6% de potasio. Los materiales maternos y los suelos jóvenes pueden con facilidad contener en la capa arable del suelo de 40.000 a 50.000 kg de potasio por hectárea. El contenido de potasio en capas debajo de la superficie arable puede ser similar. Alrededor del 95 al 99% de ese potasio se encuentra en los laticos de los minerales siguientes:

Feldespatos

Microclina KAl Si3O8

Ortoclasa KAl Si3O8

Micas

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Moscovita H2KAl (SiO4)3

Biotita (H, K)2 (Mg, Fe)2 Al (SiO4)3

Arcilla

Ilita (OH) 6K2 (Si6Al2) Al4 O20 (Foth, 1985)

Las micas se intemperizan con mayor rapidez y liberan su potasio con más facilidad que los feldespatos. Esos minerales existen principalmente en las fracciones de limo y arena. Durante la temporización, el ion de potasio K es liberado a la solución del suelo. Las plantas absorben potasio como K, principalmente de la solución del suelo y un poco de las superficies de intercambio catiónico por intercambio de contacto. La mayoría de los suelos minerales tienen en la solución del suelo unos cuantos kilogramos de K y en la capa arable de una hectárea hasta unos cuantos cientos de kilogramos de K. (Foth, 1985)

Existe un equilibrio en el potasio en solución y el potasio intercambiable. Considere que cuando las plantas están durmiente se efectúan intemperización. La concentración de potasio en la solución de suelos aumente, lo cual por acción de masa lleva más potasio a las posiciones de intercambio. (Foth, 1985)

Durante ese tiempo, el potasio liberado excede al que absorben las plantas y el potasio intercambiable o disponible aumenta, durante los periodos de crecimiento rápido, las plantas pueden eliminar potasio del suelo con más rapidez de que es liberado por intemperización y el balance se inclina ala izquierda. En un esfuerzo para mantener el equilibrio, a medida que las plantas absorben potasio de la solución del suelo se adisiocia mas de los sitios de intercambio de cationes. Esa secuencia de eventos es típica de los cambios anuales que ocurren de invierno a verano en el potasio disponible en los suelos. (Foth, 1985)

También existe un equilibrio entre el potasio intercambiable y el fijado. La fijación se efectúa por migración de K a las posiciones vacantes del latice mineral de las que han sido eliminados K por intemperización. La intemperización se inicia en los bordes de las partículas minerales y avanza hacia adentro. A lo largo de los bordes de potasio es desalojado por

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intemperización, dejando en el latice espacios vacíos mientras que el interior de la partícula todavía está fresco y sin intemperizar. La pérdida del potasio a lo largo de los bordes elimina los puentes de potasio que mantienen unidas ala capas adyacentes de cristales y esas capas se separan o expanden en los bordes. La fijación del potasio es la secuencia inversa de la salida del potasio del latice por intemperización. (Foth, 1985)

La fijación y liberación constituyen un proceso reversible que depende de la concentración de K en los sitios de intercambio, la cual a su vez depende de la concentración de K en la solución de suelos. La pérdida completa de potasio de entre la capas origina, una completa separación de las capas minerales y la perdida de la capacidad para fijar potasio. La fijación de potasio en los suelos conserva potasio que de otro modo se perdería por lixiviación cuando su liberación por intemperización excede la absorción de por las plantas. La fijación también permite que algo del potasio de la fertilización sea almacenado en una posición segura, no disponible sino hasta que la planta ha reducido la cantidad de potasio en el complejo de intercambio. Ocasionalmente, un suelo tiene una capacidad tan elevada de fijación del potasio que la mayor parte del mismo para uso fertilizante va a satisfacer la capacidad de fijación en vez de aumentar la fijación e incrementar el rendimiento. Los iones de amonio tienen un tamaño similar al K y se fijan en los mismos espacios de latice que el potasio. (Foth, 1985)

Hasta aquí la exposición ha enfatizado la asociación entre el potasio y los componentes minerales del suelo. Aparentemente, en los vegetales la mayor parte del potasio no forma una parte integral del tejido y microbios en la forma que el nitrógeno es integrado a las proteínas. De hecho durante las lluvias se lixivia de las hojas de la plantas una gran cantidad de potasio. En consecuencia la materia orgánica no es una fuente significativa de ese elemento. El potasio es inmovilizado y mineralizado, pero no se acumula en la fracción orgánica del suelo. Los suelos con la menor cantidad de potasio disponible en los suelos orgánicos ácidos. Lo de mayor contenido de potasio disponible tienden a ser suelos de textura fina con reacción neutral o alcalina, (Foth, 1985)

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2.3.2 FORMAS DE POTASIO DEL SUELO EN RELACIÓN A LA ABSORCIÓN Y EL CRECIMIENTO DE LAS PLANTAS.

Tanto el potasio en solución como el intercambiable son considerados disponibles para las plantas. Eliminando el potasio intercambiable se elimina también el potasio disponible (el potasio en solución también se elimina) y las plantas deben depender de la liberación de potasio fijado y de potasio intemperado de los minerales. En Wisconsin, la eliminación de potasio Intercambiable de un suelo de migajón limoso redujo los rendimientos de maíz y de la avena al 62% obtenido en el suelo normal o no tratado.

La eliminación del potasio intercambiable y el fijado redujo los rendimientos a alrededor del 20% de los normales. La adición de 800 lb de potasio por acre en forma de fertilizante al suelo del que se habían retenido el potasio intercambiable y el fijado,

Tratamiento de suelos Maíz Avena Maíz Avena

Suelo normal o no tratado 100 100 100 100

Eliminación del potasio intercambiable 62 62 41 28

Eliminación del potasio intercambiable+ el fijado

20 18 23 18

Eliminación del potasio intercambiable y el fijado+800 lb de potasio por acre como fertilizante.

149 116 959 452

Porcentaje de suelo no tratado

Rendimiento Absorción de potasio

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Efecto de diferente formas de potasio 0 en el crecimiento de la planta y en la absorción de potasio. (Foth, 1985)

Produjo rendimientos del maíz y de avenas superiores a los logrados en suelo normal.

Los resultados experimentales confirman la valides de las distenciones hechas respectos alas diversas formas del potasio del suelo y su disponibilidad para las plantas. Los datos de absorción por las plantas de la tabla anterior muestran disminuciones paralelas al crecimiento para la eliminación de potasio intercambiable y la eliminación de potasio intercambiable más potasio fijado. Sin embargo, la absorción que resulto de la aplicación de 800 lb de potasio por acre al suelo del que había previamente eliminado el potasio condujo a un consumo de lujo de potasio. Ellos prueban que el fertilizante produjo una súper abundancia de potasio en solución intercambiable y condujo a una absorción excesiva de potasio antes que la mayor parte de este fertilizante se hubiera disparado debido a absorción por la planta, fijación o lixiviación. El consumo de lujo del potasio limita la cantidad de fertilizantes potásicos que se puede usar en una sola aplicación para un uso eficiente del mismo y para mantener en las gramíneas forrajeras una proporción conveniente de magnesio / potasio.(Foth, 1985)

2.3.3 PAPEL DE LA DIFUSIÓN EN LA ABSORCIÓN DEL SUELO POR LAS PLANTAS

Al igual que el fosforo se encuentra menos potasio en el agua del suelo del que es necesario para el desarrollo de las plantas si el agua y el potasio son absorbidos por las plantas en la misma proporción en que normalmente existen en los suelos. La difusión del potasio de los sitios de intercambio de cationes, a través de películas de agua a la superficie de las raíces es muy importante para la absorción del potasio del suelo por la planta. En un experimento con soya, se encontró que alrededor del 90% de la absorción se debía a difusión y el resto fue causado por flujo de masa e intercepción alas raíces. Es de esperarse que la intercepción por las raíces represente poco en la absorción. Ya que solo alrededor de 1% del volumen del suelo superficial lo

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forman las raíces y la absorción por intercepción de las raíces está estrechamente relacionada con el volumen de las mismas.(Foth, 1985)

2.3.4 MOVIMIENTO Y PÉRDIDAS DE POTASIO EN EL SUELO

Respecto a su movilidad en los suelos, el potasio es intermedio entre el nitrógeno y el fosforo. De los suelos de las regiones húmedas se lixivia algo de potasio, pero al parecer las pérdidas no tienen ninguna consecuencia ambiental. Muchos suelos tienen horizontes argilicos con una capacidad considerable para retener el potasio en las posiciones de intercambio y fijación. Algo de potasio lixiviado del suelo superficial es retenido en el horizonte B y es retomado a la superficie por las raíces de las plantas. En regiones húmedas, las pérdidas de potasio por lixiviación durante tiempo prolongado, conducen a la disminución gradual de contenido del mismo de los suelos y el desarrollo de los suelos con una provisión limitada de potasio para los cultivos para cuando los suelos se vuelven ultisoles y oxisoles, los minerales de potasio originales se han casi por completo intemperados y el enraizamiento profundo de los arboles es importante para llevar a la superficie ese elemento de suelo menos intemperado, en el cual es mayor la provisión de potasio.(Foth, 1985)

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III. CONCLUSIONES

El nitrato de potasio puede adelantar y promover la floración en las plantas que puedan ser aplicados.

Entre las Funciones que podemos identificar del K en las plantas tenemos Fotosíntesis, Economía hídrica y Activación enzimática, lo cual nos permite diagnosticar a través de la observación de ciertos signos la deficiencia o el exceso de este elemento.

El potasio es un factor muy necesario para la planta y el suelo ya que por medio de ellos se puede llevar acabo la fotosíntesis en la planta.

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IV. BIBLIOGRAFIA

Simón Navarro Blaya; Ginés Navarro García. 2003. Química

Agrícola el suelo y los elementos químicos esenciales

Para la vida. 2da Edición. Madrid (España). PAG: 251-

260.

Simón Navarro Blaya; Ginés Navarro García. 2013. Química

Agrícola el suelo y los elementos químicos esenciales

Para la vida. 3ra Edición. Madrid (España). PAG: 251-

257.

Frank B. Salisbury; Cleon W. Ross. 2000. Fisiología de las

Planta: Células, agua, soluciones y superficies. PAG:

191-192.

Wilfried W. Robbins; T. Eliot Weier; C. Raiph stocking. S.F.

PAG: 170.

Henry D. Foth. 1985. Fundamentos de la ciencia del suelo.

3ra Edición. México. PAG: 314-318.

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ANEXOS.

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