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DISPONIBILIDAD DE NUTRIENTES PARA LAS
PLANTAS
TEMARIO
UNIDAD VI:
Disponibilidad de nutrientes para las plantas. Degradación de
restos orgánicos nitrogenados: amonificación y nitrificación.
Pérdidas de nitrógeno del suelo: lixiviación, volatilización y
desnitrificación. Disponibilidad de fósforo: mineralización y
solubilización (micorrizas). Disponibilidad de azufre:
sulfidrilación y sulfooxidación. Desulfatación.
DISPONIBILIDAD DE NITRÓGENO
Efecto de la inoculación de Micorrizas arbusculares en la aclimatación y producción de
lechuga (Lactuca sativa).
PROCESOS DEL NITRÓGENO
Oxidación: (produce energía)
nitrificación
-3
0
NH4+
+5
N2
NO3-
Reducción: (consume energía)
asimilación: plantas y microorganismos
denitrificación
Fijación
AMONIFICACIÓN
 ORGANISMOS: Q.O.H. (muy diversificados y numerosos: hongos, bacterias y
actinomycetes).
 SUSTRATO: PROTEINAS, ÁCIDOS NUCLEICOS, UREA, AMINOÁCIDOS (exudados), QUITINA,
MUREINA, HUMUS, ETC.
 PRODUCTO: NH4+
 DESTINOS DEL NH4+ EN EL SUELO:
1)
2)
3)
4)
5)
6)
ASIMILADO POR LAS PLANTAS: AA.
ASIMILADO POR LOS MICROORGANISMOS: AA (inmovilización).
FIJADO A ARCILLAS (Complejo de intercambio catiónico).
FIJADO A LA MO (ácidos húmicos).
VOLATILIZADO COMO NH3
NITRIFICADO: NO3-
NITRIFICACIÓN
 ORGANISMOS: Q.L.A. (poco diversificados y poco abundantes).
NITROBACTERIAS: GRAM +, SIN ESPORAS, BACILOS, COCOS Y ESPIRILOS.
FLAGELACION POLAR, AEROBIOS.
TIEMPO DE GENERACIÓN : ENTRE 8 Y 40 hs.
GEN. NITROSOMONAS: NH4+
NH2OH
NO2EFICIENCIA 35 N / CO2
(Factor limitante: pH bajo)
GEN: NITROBACTER: NO2NO3EFICIENCIA 100 N / CO2
(Factor limitante: pH alto)
 DESTINOS DEL NO3- EN EL SUELO:
1)
2)
3)
4)
5)
6)
DENITRIFICADO: N2O o N2 (Reducción desasimilatoria).
ASIMILADO POR LAS PLANTAS: AA (Reducción asimilatoria).
ASIMILADO POR LOS MICROORGANISMOS: AA (Inmovilización).
LIXIVIADO.
PERDIDO POR ESCORRENTÍA.
ACUMULADO.
DENITRIFICACIÓN
 ORGANISMOS: QOH DE RESPIRACION ANAERÓBICA.
 ACEPTORES DE e-: NO3NO2-
PRODUCTOS: N2O y/o N2
ORGANISMOS DENITRIFICANTES ESTRICTOS:
Pseudomonas denitrificans, Microccocus denitrificans, Thiobacillus denitrificans
 ORGANISMOS CON METABOLISMOS ALTERNATIVOS:
Bacillus sp, Azospirillum sp, Rhizobium sp
Relación entre amonificación, nitrificación y denitrificación según el grado de
saturación de agua en los poros del suelo
H2O limitante
O2 limitante
Actividad microbiana relativa (%)
Denitrificación
Nitrificación
Respiración y
mineralización
Espacio de poro ocupado por agua (%)
DISPONIBILIDAD DE FÓSFORO
MINERALIZACIÓN DE P
ORGANISMOS: QOH (enzima fosfatasa). MUY DIVERSIFICADOS Y NUMEROSOS:
Hongos, bacterias y actinomycetes.
SUSTRATO: ÁCIDOS NUCLEICOS, ATP, FOSFOLÍPIDOS.
PRODUCTO: PO4
SOLUBILIZACIÓN DE P
 ORGANISMOS: QOH (ácidos orgánicos) / QLA (ácidos inorgánicos).
 FOSFATO EN EL SUELO:
1) EN SOLUCIÓN (P disponible).
2) SEDIMENTADO: PO4 Ca (pH >8).
3) LIGADO: con Al o Fe (pH <6.5) (P lábil).
4) P ORGÁNICO: fitatos.
5) EN ROCA MADRE: apatitas: M10 (Ca, Al, Fe) PO4 X (F,Cl,OH,CO3).
MICORRIZAS: ASOCIACIÓN HONGO-PLANTA
IMPORTANCIA PARA LA DISPONIBILIDAD DE FÓSFORO:




Mayor exploración.
Mayor concentración (polifosfatos).
Mineralización (fosfatasas).
Solubilización (ácidos orgánicos).
ROL DE LAS MICORRIZAS:




Acidificación.
> exploración.
> concentración.
producción de fosfatasas.
RAÍZ SIN Y CON MICORRIZAS
AIRE
Planta no micorrizada
Planta micorrizada
Volumen de suelo utilizable para captar
PO4-3
ECTOMICORRIZAS
ENDOMICORRIZAS
Intercelulares.
Manto externo.
Raíz modificada.
Hongos superiores.
Cultivables.
Intercelulares e intracelulares.
Sin manto externo.
Sin raíz modificada.
Hongos inferiores.
No cultivables.
ECTOMICORRIZAS
ENDOMICORRIZAS
Esquema general de las estructuras desarrolladas por los hongos micorrízico arbusculares
dentro y fuera de la raiz colonizada. (a) las esporas formadas en el micelio externo, (b)
los arbúsculos o estructuras de intercambio entre el hongo y la planta a nivel intracelular y
(c) el entramado de hifas que constituye el micelio externo
REFERENCIAS: 1. Arbúsculo. 2. Nucleo. 3. Nucleolos. 4. Arbúsculo
degenerado
DISPONIBILIDAD DE AZUFRE
MINERALIZACIÓN DEL AZUFRE
SH-2
S0
SO4=
+6
SULFIDRILACIÓN:
ORGANISMOS: QOH. MUY DIVERSIFICADOS Y NUMEROSOS: Hongos, bacterias y
actinomycetes.
SUSTRATO: PROTEINAS, (AA, cisteína, cistina, metionina), VITAMINAS (biotina, tiamina).
PRODUCTO: SH2 (en anaerobiosis: mercaptanos).
SULFOXIDACIÓN:
 ORGANISMOS: QLA, FLA.
1) THIOBACTERIAS.
2) SULFOBACTERIAS.
3) FOTÓTROFAS.
DESULFATACIÓN
ORGANISMOS: QOH DE RESPIRACIÓN ANAERÓBICA.
 ACEPTORES DE e-: SO4=
 PRODUCTOS: SH2 (Gas o precipita como SFe) y/o SO2 (Gas).
ORGANISMOS DESULFATADORES ESTRICTOS:
Desulfovibrio spp, Desulfomatoculum spp