26 de Septiembre de 2013
Noticia

Cuando los nutrientes esenciales se vuelven tóxicos

Existen algunos elementos que son esenciales para las plantas pero en altas concentraciones pueden ser tóxicos. La toxicidad depende de las condiciones del suelo, el material original, el manejo de los cultivos (fertilización, riego, etc) y de la cercanía a zonas industriales o mineras.

Toxicidad del boro en cultivo
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Una de las principales diferencias entre los animales y las plantas es que el primer grupo absorbe los nutrientes en forma orgánica y el segundo grupo los absorbe principalmente en forma inorgánica.

Algunos de los elementos esenciales sin los que las plantas no podrían realizar su ciclo de vida, en altas concentraciones pueden llegar a ser tóxicos, como es el caso de los micronutrientes (hierro, manganeso, boro, zinc, cloro y níquel).

El caso del hierro (Fe) se encuentra en alta concentración en todos los suelos, pero el nivel disponible para las plantas se encuentra tan bajo que no produce efectos tóxicos. En situaciones particulares como puede ser en suelos arroceros inundados, los niveles de hierro pueden incrementarse hasta llegar a niveles tóxicos debido a que en suelos saturados con agua aumenta la solubilidad de este elemento. Esto también puede ocurrir en suelos ácidos (pH bajo).

Los síntomas de toxicidad se manifiestan como necrosis en las hojas  (manchas de color castaño), y disminución de biomasa radicular. Esto disminuye el crecimiento de la planta y el rendimiento del cultivo.

El manganeso (Mn) en altas concentraciones también puede afectar el rendimiento de los cultivos, como el caso del maíz y el girasol. Los síntomas son similares a los producidos por la toxicidad del hierro y puede inducir la deficiencia de otros nutrientes como el magnesio y el calcio. La toxicidad del manganeso de da en suelos ácidos y en suelos arroceros.

Lo que se puede hacer para tratarlos, es incorporar nutrientes antagonistas al hierro y al manganeso como puede ser el calcio. Este se aplica en forma de yeso agrícola o carbonato de calcio principalmente. De esta manera se incrementa el pH, entonces  disminuye la disponibilidad de esos micronutrientes, entrando en valores accesibles para las plantas.

El caso del zinc (Zn), la toxicidad puede ocurrir en la vecindad de depósitos minerales y zonas industriales. Provoca una reducción en el crecimiento de las raíces y la expansión de las hojas seguidas por clorosis como por ejemplo en el caso del cultivo de soja.

El boro (B) es un nutriente que su nivel tóxico se encuentra apenas por encima de los niveles de suficiencia, por lo tanto efectos tóxicos pueden surgir ocasionalmente por un uso excesivo de fertilizantes. La toxicidad de boro se encuentra asociada a suelos con altos niveles de este elemento como en zonas áridas o semiáridas. Algunos  de los cultivos más sensibles a la toxicidad del boro son el duraznero, las uvas, los frijoles y las especies semi-tolerantes como el maíz, tomate, cebada, alfalfa, tabaco y tomate. Los efectos tóxicos del boro resultan en puntas amarillentas de las hojas, seguidas por una necrosis progresiva.

El cloro (CI) puede producir efectos tóxicos en suelos salinos por riego con agua con altas concentraciones de este elemento. Produce puntas quemadas y caída de las hojas, bronceado y clorosis. Los cítricos, papas, lechugas y algunas leguminosas son muy susceptibles al exceso de cloro.

El níquel (Ni) es un micronutriente que las plantas necesitan en muy bajas concentraciones,  pero en suelos derivados de rocas ígneas ultrabásicas puede producir efectos tóxicos.  Uno de los cultivos más sensibles a la toxicidad del níquel es la avena.

Además de los nutrientes antes mencionados, existen otros elementos en la solución del suelo que no son nutrientes y producen efectos tóxicos en las plantas. Ejemplos de estos elementos son el sodio, el aluminio y los metales pesados como el plomo y el cadmio.

El sodio (Na) además de ser un elemento perjudicial para la estructura del suelo, debido al efecto dispersante de sus partículas, es tóxico para los cultivos ya que produce disminución del crecimiento de la raíz y necrosis en las hojas. Esto se produce en suelos de pH elevados (alcalinos) con pobre drenaje o por el uso de agua de riego con altas concentraciones de sodio.

El aluminio (AI) es uno de los elementos que se encuentra en mayor concentración en el suelo, pero su disponibilidad para las plantas está por lo general en bajas concentraciones, salvo en suelos ácidos. En plantas susceptibles, se reduce el crecimiento de las raíces y tallos y hojas pueden tomar un color púrpura (similar a la deficiencia de fósforo, ya que afecta el metabolismo del fosfato).

El plomo (Pb) es uno de los metales pesados cuya fuente principal de contaminación es la combustión de gasolina o la actividad industrial.  Si bien no se han encontrado situaciones de toxicidad a campo, a nivel experimental se ha detectado que el plomo puede afectar seriamente el crecimiento de los cultivos.

El cadmio (Cd) también afecta los cultivos y se puede encontrar en altas concentraciones en suelos cercanos a minas, zonas industriales o por aplicación de barros cloacales provenientes de industrias. El mayor problema no es el efecto tóxico en las plantas, sino su acumulación en ellas que luego pueden ser consumidas por los humanos causando efectos tóxicos en su salud. En Japón, por ejemplo, existe un caso emblemático donde el consumo de arroz con altas concentraciones de cadmio disminuía las funciones del riñón y afectaba el metabolismo del calcio y del fósforo produciendo enfermedades en los huesos.

Para el caso de otros metales pesados como el mercurio y el titanio, ocurre algo similar al cadmio en el sentido que las plantas lo pueden tolerar en altas concentraciones, que son inaceptables para la dieta animal y humana.

Algunos de estos temas van a ser tratados en el Primer Taller Internacional de Biorremediación de Suelos, que va a realizarse el 30 de septiembre y 1º de octubre en la Facultad de Agronomía de la Universidad de Buenos Aires, y está organizado en conjunto con el Instituto de Suelos del INTA.

Referencias

Localización geográfica:
    • Argentina
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