DISPONIBILIDAD DE NUTRIENTES PARA LAS PLANTAS UNIDAD VI: Disponibilidad de nutrientes para las...
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DISPONIBILIDAD DE NUTRIENTES PARA LAS PLANTAS
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.
TEMARIO
DISPONIBILIDAD DE NITRÓGENO
Efecto de la inoculación de Micorrizas arbusculares en la aclimatación y producción de lechuga (Lactuca sativa).
NHNH44+ N2 NONO33
--
Oxidación: (produce energía)
nitrificación
Reducción: (consume energía)
asimilación: plantas y microorganismos
denitrificación
Fijación
-3 +50
PROCESOS DEL NITRÓGENO
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) ASIMILADO POR LAS PLANTAS: AA.2) ASIMILADO POR LOS MICROORGANISMOS: AA (inmovilización).3) FIJADO A ARCILLAS (Complejo de intercambio catiónico).4) FIJADO A LA MO (ácidos húmicos).5) VOLATILIZADO COMO NH3
6) NITRIFICADO: NO3-
AMONIFICACIÓN
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 NO2
-
EFICIENCIA 35 N / CO2 (Factor limitante: pH bajo)
GEN: NITROBACTER: NO2- NO3
-
EFICIENCIA 100 N / CO2 (Factor limitante: pH alto) DESTINOS DEL NO3
- EN EL SUELO:
1) DENITRIFICADO: N2O o N2 (Reducción desasimilatoria).2) ASIMILADO POR LAS PLANTAS: AA (Reducción asimilatoria).3) ASIMILADO POR LOS MICROORGANISMOS: AA (Inmovilización).4) LIXIVIADO.5) PERDIDO POR ESCORRENTÍA.6) ACUMULADO.
NITRIFICACIÓN
ORGANISMOS: QOH DE RESPIRACION ANAERÓBICA.
ACEPTORES DE e-: NO3-
NO2-
PRODUCTOS: N2O y/o N2
ORGANISMOS DENITRIFICANTES ESTRICTOS:
Pseudomonas denitrificans, Microccocus denitrificans, Thiobacillus denitrificans
ORGANISMOS CON METABOLISMOS ALTERNATIVOS:
Bacillus sp, Azospirillum sp, Rhizobium sp
DENITRIFICACIÓN
Denitrificación
Nitrificación
Respiración y mineralización
Espacio de poro ocupado por agua (%)
Act
ivid
ad m
icro
bian
a re
lativ
a (%
)
H2O limitante O2 limitante
Relación entre amonificación, nitrificación y denitrificación según el grado de saturación de agua en los poros del suelo
DISPONIBILIDAD DE FÓSFORO
ORGANISMOS: QOH (enzima fosfatasa). MUY DIVERSIFICADOS Y NUMEROSOS: Hongos, bacterias y actinomycetes.
SUSTRATO: ÁCIDOS NUCLEICOS, ATP, FOSFOLÍPIDOS.
PRODUCTO: PO4
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).
ORGANISMOS: QOH (ácidos orgánicos) / QLA (ácidos inorgánicos).
MINERALIZACIÓN DE P
SOLUBILIZACIÓN DE P
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.
MICORRIZAS: ASOCIACIÓN HONGO-PLANTA
RAÍZ SIN Y CON MICORRIZAS
Planta no micorrizada Planta micorrizadaAIRE
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
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.
SH- S0 SO4=
-2 +6
MINERALIZACIÓN DEL AZUFRE
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
DESULFATACIÓN