Nutrición de las plantas y fertilizantes, primera parte

Les presentamos una serie de tres artículos de publicación semanal donde hablaremos de los principales aspectos de la nutrición de las plantas a través de sus raíces. En el primero y que sigue a continuación, comentaremos cuáles son las necesidades de la planta, y revisaremos los principales mecanismo que las raíces utilizan para satisfacer dichas necesidades.

En el segundo artículo, trataremos los distintos tipos y presentaciones de fertilizantes que pueden encontrarse, y que cubren o suplementan las necesidades de las plantas.

Finalmente, el tercer artículo comprenderá algunos temas complementarios, como la relación de las raíces con su medio y la fertilización foliar.

 

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Las necesidades básicas de una planta

Para completar su ciclo vital, una planta necesita de diversas sustancias que toma desde su medio como alimento. Estas sustancias son el agua, el Carbono y los que llamaremos nutrientes. En estricto rigor, el Carbono también es un nutriente que se toma por las hojas desde el aire como Dióxido de Carbono (CO2) y que es absolutamente imprescindible para la planta. No obstante, son pocos los agricultores domésticos que suplementan sus cultivos con CO2, por su costo  y complejidad, así que dedicaremos más adelante un artículo especial para este elemento.

Normalmente, las diferentes marcas y tipos de fertilizantes incluyen los nutrientes que la planta absorbe con sus raíces. La clasificación tradicional de estos nutrientes corresponde a Primarios (macronutrientes), Secundarios y Micronutrientes (también llamados oligoelementos).

Los primarios son aquellos que la planta necesita en mayor cantidad. Estos son el Nitrógeno (N), el Fósforo (F) y el Potasio (K).

Los secundarios se necesitan en cantidades más bajas que los primarios, y son el Calcio (Ca), el Azufre (S), y el Magnesio (Mg).

Finalmente, los micronutrientes son requeridos en pequeñísimas cantidades. Son el Boro (B), el Cloro (Cl), el Manganeso (Mn), el Hierro (Fe), el Zinc (Zn), el Cobre (Cu), el Molibdeno (Mo) y el Níquel (Ni).

Independientemente de su clasificación o la cantidad en que la planta los necesita, todos ellos son necesarios y por eso a veces se les agrega el apelativo de esenciales. La falta de uno solo generará una carencia, e impedirá que la planta se mantenga sana o complete su ciclo vital. Inversamente, una cantidad excesiva de uno o más producirá toxicidad, que también es dañina.

 

Raiz_02Mecanismos de absorción

Las raíces están compuestas de células, algunas de ellas especializadas en obtener los nutrientes a partir del entorno que las rodea. Especialmente, las células que forman la superficie de los “pelitos” de las raíces. Cuando hablamos de absorción de los nutrientes, nos referimos estrictamente a cómo estas células logran que los nutrientes traspasen la membrana que las contiene, llamada membrana celular.

A través de sus raíces, la nutrición de las plantas solamente puede llevarse a cabo mediante tres mecanismos genéricos. El primero es la Osmosis, el segundo la Difusión Pasiva y el tercero es el Transporte Activo. No se conocen otras formas en que la planta pueda alimentarse por sus raíces.

La osmosis es el método que la planta utiliza para absorber agua desde un medio que tiene más agua (el sustrato donde están las raíces) a uno que tiene menos agua (dentro las células de las raíces). Que se cumplan estas condiciones es indispensable para que la planta esté turgente, es decir firme y con sus hojas y tallos levantados. Si el sustrato está seco, dichas condiciones no son adecuadas y la osmosis no puede realizarse correctamente, y la planta se pone lánguida.

La difusión pasiva permite que nutrientes que están en mayores concentraciones en el sustrato ingresen a las raíces, donde su concentración es menor. Se llama pasiva porque la planta no requiere gastar energía para que el nutriente traspase la membrana de las células de las raíces.

Finalmente, el transporte activo funciona en condiciones contrarias. Es decir, permite que nutrientes que están en menor concentración en el sustrato ingresen a las raíces, donde su concentración es mayor. Su denominación de Activa se debe a que la planta requiere gastar energía para que dichos nutrientes traspasen la membrana celular en las raíces.

Para ello, las raíces normalmente liberan Hidrógeno hacia el sustrato, en su forma H+ (iones con carga positiva) o bien iones negativos OH-, de tal manera que los nutrientes sean intercambiados por estos iones manteniendo el equilibrio. Es decir, si la planta absorbe un nutriente con carga negativa, debe liberar un ion negativo OH-. Si absorbe un nutriente con carga positiva, debe liberar un ion positivo H+.

Para que esto funcione es muy importante que los nutrientes también estén en su forma iónica sencilla, de lo contrario no pueden traspasar la membrana de las células de la raíz. Cualquier nutriente que no tenga carga eléctrica y/o esté en forma muy compleja (formando moléculas grandes) simplemente no puede traspasar la membrana de las células de la raíz, y por lo tanto la planta es incapaz de aprovecharlos directamente.

El caso es que el sustrato no siempre cumple con esta condición. Sin embargo, hay diferentes mecanismos externos a la planta que permiten paliar este inconveniente. Uno de los más importantes es la relación simbiótica entre la planta y hongos benéficos llamados micorrizas.

En el segundo artículo de esta serie trataremos los fertilizantes que ayudan a la nutrición de las plantas.