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Papel del Potasio en las plantas
Funciones del K en las plantas
• Absorbido por las plantas como K+
• No forma compuestos orgánicos
dentro de la planta
• Es vital para la fotosíntesis y síntesis
de proteínas
• Está asociado con otras funciones
metabólicas
Funciones del K en las plantas
Activación de enzimas
• Las enzimas son los compuesto que catalizan reacciones químicas
• El K+ activa más de 80 enzimas que participan en el crecimiento de las plantas
• Su presencia en las células determina:
– Cuantas enzimas se pueden activar
– La tasa de las reacciones químicas
Funciones del K en las plantas
Fotosíntesis
• Enzimas activadas por K participan en la producción de ATP (fuente de energía de la planta)
• Cuando existe deficiencia de K:
– Se reduce la tasa de fotosíntesis y la producción de
ATP
– Todos los procesos que necesitan ATP se reducen
– Se incrementa la respiración de la planta, lo que
significa crecimiento más lento
LAS PLANTAS CAPTAN ENERGIA DEL SOL
Agua
CO2
Energía
Clorofila
Azúcar
Energía solar
es
transformada
en
energía
química
a través
de la
fotosíntesis
EL POTASIO FOMENTA LA FOTOSINTESIS
Mayor asimilación de CO2
50
mg/dm2/hr
6 CO2
+ 12 H2O
+ energía
40
= C6H12O6
+ 6O2
+ 6H2O
20
30
10
0
Con mayores niveles de K en las hojas
CO2
1
2
3
K en la materia seca (%)
Funciones del K en las plantas
Transporte de agua y nutrientes
• El K juega un papel muy importante
en el transporte a través del xilema
• Cuando existe deficiencia de K se
deprime el transporte de fosfatos,
nitratos, Ca y Mg
Funciones del K en las plantas
Actividad de los estomas y uso del agua
• El K regula la apertura y cerrado de los
estomas
– La deficiencia de K no permite que los estomas
se cierren rápidamente y la planta pierde
agua
• El K en las raíces produce una gradiente de
presión osmótica que lleva el agua dentro de
la planta
– La deficiencia hace que las plantas tengan
menos habilidad para absorber agua
Funciones del K en las plantas
Síntesis de proteínas
• El K es requerido en cada paso de la síntesis de proteínas
• Cuando existe deficiencia no se forman las
proteínas, aun cuando exista abundancia
de N disponible
– El nitrato, materia prima para la forma-ción
proteínas, se acumula porque se inhibe la
actividad de la nitrato reductasa, enzima
que cataliza el proceso
Funciones del K en las plantas
Transporte de azúcares
• El K regula el movimiento de azúcares (a
través del floema a) otras partes de la
planta para utilización y almacenamiento
–Este sistema de transporte es regulado por
ATP, que a su vez es regulado por K
• Con la deficiencia de K los productos de la
fotosíntesis se acumulan en las hojas....No se
puede formar adecuadamente el rendimiento
Funciones del K en las plantas
Síntesis de almidones
• El K activa la enzima que regula síntesis de
almidones
–Con la deficiencia de K declinan los niveles
de almidones y se acumulan los de carbohidratos solubles y N
–Con alto K los almidones se mueven eficientemente de las zonas de formación a los
órganos de almacenamiento
El potasio acelera el flujo de productos asimilados
Flujo de savia en el floema
2.5
ml/planta
2.0
alto en K
1.5
1.0
bajo en K
0.5
0
30
60
90
120
minutos
150
180
Funciones del K en las plantas
Calidad de los cultivos
• La adecuada nutrición con K mejora la
calidad de los cultivos
–Mejora la calidad física
–Incrementa la resistencia a enfermadades
–Duración en postcosecha de frutas y
hortalizas
–Incremento de proteína en los cultivos
Funciones del K en las plantas
Llenado y peso del grano o fruto
• El K prolonga el período de
llenado de grano o fruta
–Promueve la pronta floración
–Retarda la senescencia
Funciones del K en las plantas
Crecimiento de las raíces
• La deficiencia de K restringe el crecimiento de las raíces, particularmente las laterales
–El cultivo tiene menos habilidad de
encontrar nutrientes y agua
–Resistencia de las plantas al estrés
por falta de agua
Funciones del K en las plantas
Resistencia a enfermedades
• El exceso de N, la deficiencia de K, ó las
dos condiciones, reducen la resistencia
de los cultivos a las enfermedades
• La adecuada nutrición con K incrementa la resistencia a muchas y variadas enfermedades. Esta condición se ha documentado ampliamente en todo el mundo
Relación entre el potasio foliar y el % de infección de
Cercospora Coffeicola en el grano y la producción de café
7
30
6
25
5
20
4
15
3
0.4
10
2
0.2
5
1
Producción
1.2
1.0
Infección
0.8
Contenido de K
0.6
0.0
0
0
60
120
Dosis (g/árbol)
Valencia, 1998
180
Rendimiento (kg x 1000)
35
Infección (%)
Potasio en las hojas (%)
1.4
Efecto del K en la reducción de la incidencia de enfermedades
Cultivo
Arroz
Enfermedad
Rhizoctonia
Mancha parda
Enfermedades bacterianas
Piricularia
Algodón Marchitamiento del tallo y hoja roja
Soya
Pudrición de la vaina
Maíz
Pudrición del tallo
Reducción de
la incidencia
%
26-54
30-45
13-30
80-88
13
48
32
China
SE HAN PREVENIDO MAS
ENFERMEDADES DE LAS PLANTAS
CON EL USO DE POTASIO QUE CON
NINGUNA OTRA SUSTANCIA
Departamento de Agricultura de los Estados Unidos
Funciones del K en las plantas
Resistencia del tallo
• El K incrementa el grosor y resistencia
de los tallos en los cereales
- KCl
+ KCl
Tallos débiles y volcamiento
Funciones del K en las plantas
Fijación biológica de N
• El K incrementa la fijación biológica de N
por las leguminosas
Se incrementa la fotosíntesis
Se mejora el transporte de los productos de
la fotosíntesis a los nódulos
Se incrementa el crecimiento radicular
Efecto del Potasio en la fijación biológica de la soya
K2O
Rendimiento
Nódulos
Proteína
kg/ha
kg/ha
#/planta
kg/ha
0
1750
59
741
135
3702
114
1444