La función de los nutrientes en las plantas.

   FUNCION DE LOS NUTRIENTES  EN LAS PLANTAS

 

 

Objetivo: Definir la funcionalidad de cada elemento que influye en el desarrollo y crecimiento de la planta relacionándolo con  la importancia de una solución nutritiva en hidroponía. 

 

 

 

Las plantas como seres vivos  toman los elementos que se encuentra en el medio ambiente tanto en el aire como suelo y lo sintetizan para su propio consumo debido a este proceso se les considera  como seres autótrofos (seres con la capacidad de generar su propio alimento), gracias a este fenómeno se determino que ciertos elementos que se encuentran en suelo, agua y aire ayudan al buen desarrollo y crecimiento a estos elementos se les clasifico como los macronutrientes (C, H, O, N, S, P, K, Ca y Mg) y los micronutrientes (Fe, Mn, B, Zn y Mo).

 

 

 

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A partir de la información generada se iniciaron una serie de experimentos los cuales permitieron la creación de las soluciones nutritivas la cuales contienen  pequeñas fracciones de cada uno de los elementos esenciales buscando que estos estén siempre asimilables para la planta favoreciendo el crecimiento y desarrollo en  hidroponía.

 

 

 

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En la hidroponía una solución nutritiva es la  única fuente de alimentación para la planta sin importar el tipo de técnica que se implemente, lo que implica monitorear adecuadamente el pH y electro conductividad para evitar problemas por falta de nutrientes o el exceso que se refleja como fitotoxicidad para la planta.

 

 

 

 

En el caso de manejar algún tipo de contenedor debes llevar un control con el volumen de agua ya que esta irá disminuyendo por la absorción de la planta y evaporación, sin importar el tipo de sistema riego que tengas ya sea abierto o re-circulante el cual afecta el pH y electro-conductividad.

 

Esto implica monitorea la lectroconductividad como se muestra en la imagen retornando la rango en el cual los nutrientes están asimilables

 

Esto implica monitorear el pH como se muestra en la imagen retornando el rango en el cual los nutrientes están asimilables

 

Ahora que tenemos claro que es lo que hace la solución nutritiva  nos enfocaremos en cada uno de los elementos que la compete y como ayudan al desarrollo de la planta para poder entender  y visualizar a futuro  una deficiencia atendiendo con tiempo esta.

 

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Nitrógeno (N).

 

 

 

Este elemento es parte fundamental del metabolismo de la planta ya que interviene en muchos procesos tanto en la formación de tejido esencialmente follaje como síntesis de proteínas y aminoácidos para estas, este se toma en forma de nitratos (NO3)- y amonio (NH4)+  el cual descompone en la planta en aminos, en hidroponía la aplicación se hace en forma de nitratos y en caso de suplir la solución se aplicara amonio ya que este resulta toxico para la planta en concentraciones altas.

 Algunas fuentes nitrogenadas utilizadas en la hidroponía:

-Nitrato de potasio KNO3.

-Nitrato de calcio  Ca(NO3)2.      

-Nitrato de sodio NaNO3.

-Nitrato de amonio NH4NO3.

-Sulfato de amonio (NH4)2SO4.

-Fosfato mono amónico   NH4H2PO4.

 

Fosforo (P).

 

 

Es un componente FUNDAMENTAL ya que si en este la moneda energética que es el  ATP no se genera (adenosin trifosfato el cual es encargado de la fotosíntesis sin esta el desarrollo de la planta no existe.), conforma ciertas enzimas , proteínas ,ácido ribonucleico (ARN) y ácido desoxirribonucleico (ADN); el ATP participa en varias reacciones de trasferencia de energía, el ARN y el ADN son componentes de la información genética; también el P forma parte del ácido fítico, principal forma de P en las semillas.

Algunas fuentes de fosfato  utilizadas en la hidroponía:

-Superfosfato de calcio simple  Ca(H2PO4).

-Superfosfato de calcio triple Ca(H2PO4)2. 

-Fosfato de amonio o diamonico (NH4)2 HPO4.

-Acido fosfórico H3PO4.

 

Potasio (K).

 

 

 

 

Es un activador de procesos los cuales implican la  conservación de agua de la planta y  presión de la turgencia de las células, así como para la apertura como el cierre estomático lo que significa que al no tener el potasio adecuado nuestra planta sufrirá por altas temperaturas ya que no podrá regular su temperatura por la falta de apertura de estomas  e imposibilitando la traslocación y el movimiento de los nutrientes. El K promueve la acumulación y la rápida trasladación de los carbohidratos elaborados recientemente.

Algunas fuentes de potasio  utilizadas en la hidroponía:

-Nitrato de potasio KNO3.

-Sulfato de potasio K2SO4.

-Cloruro de potasio KCl.

 

Calcio (Ca).

 

 

Es el componente estructural de las paredes, membranas celulares y cofactor de algunas enzimas constituyendo los pectatos de calcio, agrandes rasgo este elemento es el encargado de generar la turgencia (firmeza en los órganos) y sólidos a la planta tanto en tallos como frutos.

Algunas fuentes de calcio utilizadas en la hidroponía:

-Nitrato de calcio CaNO3.

- Superfosfato de calcio simple  Ca(H2PO4).

 

-Sulfato de calcio CaSO4.

-Cloruro de calcio CaCl2.

Azufre (S).

 

 

La función más importante del S se relaciona con su participación en la síntesis de las proteínas. El azufre forma parte de los aminoácidos cisteina, cistina, tiamina y metionina; también de compuestos como la coenzima A,vitamina B1 y algunos glucósidos, los cuales dan el olor y sabor característicos a algunas plantas, como las crucíferas y liliáceas.

 

Algunas fuentes de azufre   utilizadas en la hidroponía:

-Sulfato de amonio  (NH4)2 SO4.

- Sulfato de potasio K2SO4.

-Sulfato de magnesio o sal de Epson Mg SO4·7H2O.

-Sulfato de calcio  CaSO4.

 

Magnesio (Mg).

 

 

 

Al igual que el Ca, el Mg puede encontrarse en las plantas como elemento estructural (forma parte de la molécula de clorofila) o como cofactor enzimático. Este se asimila en clorofilas y se une covalentemente al ATP por lo que infiere en la síntesis de proteínas, unión y estabilidad de las subunidades  ribosomales  en la transcripción.

Algunas fuentes de magnesio  utilizadas en la hidroponía:

-Sulfato de magnesio o sal de Epson Mg SO4·7H2O.

 

Fierro (Fe).

 

 

Es de gran importancia en los sistemas redox biológicos y puede funcionar como componente estructural o como cofactor enzimático. Forma parte estructural de: citocromo (paso final de la respiración), citocromo oxidasa (transporte de electrones), catalasa, peroxidasa y ferredoxina; es necesario para la reducción del nitrato y sulfato, la asimilación del N atmosférico y la producción de energía (NADP); también se encuentra asociado con la síntesis de la clorofila.

Algunas fuentes de fierro  utilizadas en la hidroponía:

-Sulfato ferroso FeSO4.

-Cloruro férrico FeCl3.

-Quelato de  fierro.

 

Manganeso (Mn).

 

 

Ayuda a las semillas a formar carbohidratos en la germinación. Se encuentra envuelto en los procesos de oxidación-reducción en el sistema fotosintético del trasporte de electrones. En el fotosistema II, interviene como un puente entre el ATP y el complejo enzimático fosfoquinasa y fosfotrasferasa.

Algunas fuentes de manganeso utilizadas en la hidroponía:

-Quelatos de manganeso.

- Sulfato de manganeso MnSO4.

 

 

Boro (Bo).

 

 

Es indispensable para la fijación de nitrógeno y para que el floema (conducto por donde la planta trasporta los nutrientes) cumpla su función. Influye en las 16 funciones de la planta, entre ellas la floración, la germinación del polen y el crecimiento de los frutos.

La función más conocida del B es la transportación de azúcares a través de la planta; también participa en la síntesis del ácido giberélico y en el metabolismo del ARN. El papel de mayor peso  del boro está en la germinación del polen y  viabilidad ya que sin estos no hay fecundación.

 

Algunas fuentes de boro  utilizadas en la hidroponía:

-Acido bórico H3BO3.

-Bórax.

 

Cobre (Cu).

 

 

 

Este elemento actúa como vehículo para el oxígeno, ayudando a la respiración de las plantas.

Su importancia radica en el proceso redox, es un nutrimento con características similares a las del hierro. El Cu es un componente de la proteína del cloroplasto denominada plastocinina, que toma parte en el sistema de transporte de electrones en el fotosistema I y II; también participa en el metabolismo de las proteínas y carbohidratos, en la fijación del N atmosférico, y es un componente de las enzimas (citocromo oxidasa, polifenol oxidas y ácido ascórbico oxidasa), las cuales reducen el oxigeno molecular (O2), al catalizar procesos de oxidación.

 

Algunas fuentes de cobre  utilizadas en la hidroponía:

-Sulfato de cobre  CuSO4.

-Cloruro de cobre CuCl2.

 

 

 

 

Zinc (Zn).

 

 

Permite la fijación del nitrógeno en la planta, y forma parte de sus enzimas y fitohormonas (hormonas vegetales)que es fundamental en la síntesis de auxinas, especialmente en la ruta metabólica del triptófano que conduce a la formación del ácido indolacético. Las enzimas que requieren zinc para su actividad, son: anhidrasa carbónica, alcohol deshidrogenasa, algunas piridin nucleótido deshidrogenas, glucosa-fosfato deshidrogenasa y triosafosfato deshidrogenasa.

 

Algunas fuentes de Zinc utilizadas en la hidroponía:

-Sulfato de zinc  ZnSO4.

-Cloruro de zinc ZnCl2.

 

 

 

Molibdeno (Mo).

 

Fija el nitrógeno y actúa como defensa interna de las plantas, impidiendo la fijación de bacterias y la acumulación de toxinas. Estos 2 últimos elementos están presenten en las impurezas del agua y de las demás sales, por lo que no es necesario adicionarlos.

Su función está relacionada con las reacciones de transferencia de electrones. El Mo es constituyente de las enzimas nitrato reductasa y nitrogenasa; la primera, indispensable en la reducción de los nitratos, la segunda, en la fijación biológica de nitrógeno.

Cada elemento mencionado está íntimamente relacionado con el  desarrollo fisiológico de  la planta, partiendo de esta idea los fertilizantes citados te ayudaran a crear la solución nutritiva que a tienda las necesidades de tu cultivo ayudando a un desarrollo optimo, es importante recordar que existen fuentes bibliográficas que establecen formulas  de soluciones tipo (aquella solución propuesta por una bibliografia o personas ) para producir en hidroponía con volúmenes conocidos lo que te ayudara a modificar la concentración de cada uno de los compuestos para el volumen que deseas utilizar.

 

 

 

Cada elemento de los antes mencionados influye directamente en el crecimiento y desarollo de la fenología de la planta como se muestra en la imagen apartir de la germinación hasta la fructificación.

 

Otro punto importante es monitorear correctamente el pH para evitar problemas de deficiencias por las variaciones de este ya que  se generan dos punto el primero de estos es  el sinergismo (Es la acción combinada de varios elementos, las cuales producen un efecto mayor en este caso la asimilación que cada uno separadamente.) que favorece la asimilación, el otro punto  es el antagonismo (cuando un compuesto suprime a otro o varios evitando que puedan ser asimilados) cada uno de estos factores se dispara con el subir o bajar del pH por lo cual es recomendable  mantenerlo estable en un rango de 5.5-6.5  y electro-conductividad que va de 1.5 a 3 mS/cm o de 750 a 1500 ppm.

 

 

 

Requerimientos básicos de la planta

Importancia de monitorear la Electro-Conductividad

¿Cómo calibrar el medidor de pH y electroconductividad?

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