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Relaciones
entre la planta y el suelo |
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El reino vegetal tiene +/- 350.000 especies de
las cuales la mayoría son terrestres recogen nutrientes del
suelo, del cual pueden derivar algunas situaciones de estrés.
Veremos qué suelos son aptos para las plantas.
El suelo tiene tres fases:
1) Fase sólida, consta de los minerales
del suelo, es de carácter inorgánico y también
puede tener materia orgánica sólida proveniente de
la descomposición de los organismos.
2) Fase líquida, es agua con iones inorgánicos y materia
orgánica soluble disuelta, esta fase se conoce como la solución
del suelo, cuya composición es importante para la planta
ya que es a partir de esta fase de donde obtiene los nutrientes.
3) Fase gaseosa, tiene O2, CO2, N2..., pero desde el punto de vista
nutritivo lo más importante es el O2 para la respiración,
para la formación de ATP. Si no hay buen suministro de O2
no se da la absorción activa de iones. Es necesario el espacio
vacio del suelo para la buena absorción.
La fase sólida determina en gran parte la
composición química del suelo y su capacidad de retener
agua y aportar O2 a las raices. La composición particular
del suelo (textura) es la composición de partículas
del suelo. Distinguimos granos de diferente tamaño, considerando
sólo las partículas de 2 mm o menores que son las
que tienen más fenómenos en la superficie, dentro
de las partículas finas hay:
Partículas finas sólidas 
2mm (%en suelo fértil con textura equilibrada).
• Arena; 2 – 0.2mm.......arena gruesa(30 a 50%), 0.2
– 0.02mm............arena fina.(15 a 30%)
• Limo; 0.02 – 0.002mm............(10 a 15%)
• Sustancias arcillosas 0.002mm.........(5
a 10%)
Según el % de cada tipo de partícula
se definen los diferentes tipos de suelos,así,por ejemplo
para catalogar a un suelo como arenoso necesita un 90% de arena.
Desde el punto de vista de la fertilidad lo mejor es una estructura
equilibrada: arcilla 5 a 10%; limo 10 a 15%; arena fina 15 a 30%;
arena gruesa 30 a 50%
*cuando las partículas son más
grandes dejan espacios más grandes entre ellas es decir
mejor aireación y permeabilidad al agua. Muy arenoso, se
pierde mucho agua. Muy arcilloso, se retiene mucho agua.
Capacidad de intercambio iónico:
Estructura del suelo. También es muy importante
la estructura del suelo, que influye en estas propiedades y hace
referencia a la agregación de estas partículas de
la textura en conglomerados más grandes. Las partículas
arcillosas no están de forma individual sinó que forman
grandes masas .El suelo arcilloso tiene carga negativa y retiene
cationes fácilmente por lixiviación. Las partículas
más pequeñas se comportan como coloides y las cargas
negativas se rechazan y no se agregan. Un medio así tiene
pocos espacios aéreos y es malo para el crecimiento de la
planta, pero si añadimos cationes, como el Ca2+, se neutralizan
estas cargas y forman agregados más grandes.
Floculación por neutralización
de carga y descenso de la disociación de grupos ionizables.
Si una arcilla está bien estructurada deja espacios. Esto
se da porque al no producirse repulsión se forman partículas
mayores y dejarán dichos espacios.
Fase líquida del suelo: agua en el suelo. Se puede aplicar
gracias al potencial hídrico, 
= conductividad del H2O:
En las plantas el potencial provocado por la gravedad
 no se tiene en cuenta,ni
tampoco  , que hace referencia
a la fuerza con la cual el agua está retenida. 
es la presión que ejercen las células de la pared
celular sobre el componente hídrico. 
hace referencia a la presión provocada por los iones activos.
Esta misma ecuación la podemos aplicar al suelo pero los
sumandos varían su importancia relativa:
 determinada
por el tipo y estructura del suelo. En este caso
no tiene importancia a la hora de proporcionar agua del suelo a
las plantas, ya que el agua que habría no sería útil
para la planta.
sí es importante
si el suelo tiene muchasales, suelos salobres. Tb es importante
el que hace referencia
a la fuerza con la que el agua es retenida por partículas
o capilares. La estructura del suelo se forma por capilares.
no hay que tenerlo en cuenta porque es agua sometida a gravedad
y se drena en el suelo no se retiene en los capilares, además
está presente en pocos períodos de tiempo. Ésta
no es el agua útil para la planta, el agua útil es
la retenida por los capilares. Las plantas pueden absorber agua
del suelo siempre que 
sea mayor que  planta (planta
es negativo a nivel de la raíz).Si
= planta entonces punto
de marchitez permanente :
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Capacidad de campo, cuando el suelo ha perdido
el agua gravitacional, únicamente queda agua capilar útil
para la planta.
Punto de marchitez permanente
= raiz .
El suelo arenoso, con menops agua tiene el mismo potencial que
el arcilloso con más agua.
El pF es -log(). La humedad
(%peso) es del suelo.
El potencial hídrico
varía según la humedad y depende de la textura del
suelo.
El punto de marchitez permanente (pmp) es el potencial hídrico
por el cual la planta ya no puede absorber más agua del
suelo ya que : suelo
raíces.
La cc es el suelo cuando
está en capacidad de campo, que es el contenido de agua
que puede contener el suelo cuando ha perdido toda su agua gravitacional
y sólo se queda con el agua capilar, que es la útil
para las plantas. El agua útil para la planta es el agua
comprendida entre pmp y cc, observamos así que el agua
útil es un 9-10% de la humedad para suelos arenosos, para
el limo es el el 12-22%, y para los suelos arcillosos es tb superior
el % en peso de agua útil. El agua útil en suelo
arcilloso se da en mayor % que en suelo arenoso y limo. El potencial
del agua en los poros del suelo es igual, en suelo salino, a su
, y éste es igual
a un valor de ±0.3/diámetro del poro, expresando
en Mpa y el diámetro
del poro en micras: w
poro suelo salino = m
= -0.3/d. Si el poro tiene un diámetro: Mayor de 60 micras
la gravedad hace que los poros drenen automáticamente y
el agua no queda retenida en los capilares. En arena el poro es
mayor por eso retiene poco agua. En arcilla, al estar formado
por partículas pequeñas, los poros son más
pequeños y retienen más el agua:
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Por esto un suelo arenoso es más propenso
a secarse que uno arcilloso. En suelos arcillosos cuando se dan
cambios de humedad,primero hay encharcamiento y luego se seca
y se resquebraja y el agua se evapora. Los suelos arcillosos,
desde el punto de vista hídrico sólo son beneficiosos
cuando están bien estructurados. El w
en el lugar donde están las raíces no sólo
interesa para el suministro de agua, sinó también
para la óptima conductividad del agua (K). La planta absorbe
el agua por los pelos radiculosos (= pelos absorventes):
Los pelos absorventes contactan con los poros del
suelo y abs el agua a favor de gradiente hídrico:
¿Qué pasa si ha absorbido toda el
agua que podía absrober?. Si en un poro adyacente hay agua,
ésta irá hacia el pelo absorbente.
La conductividad hidráulica es importante
para el flujo de agua, y no es constante cuando varía el
contenido hídrico del suelo. K en suelos arenosos es elevada
cuando se encuentra cerca de la capacidad de campo. Cuando baja
el del suelo arenoso
K aumenta, así com el flujo de agua. Esto demuestra porque
en arena las plantas presentan estrés de déficit
hídrico aunque no carezcan de agua, ya que los poros son
muy grandes y el agua se drena quedando poros llenos de agua y
el de los poros es muy
bajo.
Flujo de agua a traves de suelo-planta-atmósfera
Van Hamert postuló una analogía con
un circuito eléctrico.
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En contacto con la superfície de un cuerpo
se forma una capa (película) de aire que no está
en movimiento y rodea a la hoja y su componente de humedad, O2,
CO2 es diferente a la atmosférica, ya que ésta suele
tener más humedad y poco CO2 por tanto resistencia al paso
de vapor de agua ya que se da un
positivo y no se da un gradiente favorable. En este circuito la
resistencia (r) más elevada, si consideramos al suelo cerca
de su CC, se da en el paso hoja-atmósfera. En un circuito
el flujo se puede regular por resistencias variables en el sitio
de más , es decir
en la hoja, donde están los estomas, que cuando están
cerrados se da más diferencial de potencial hídrico
por que aumenta la resistencia y menos cuando están abiertos
(porque disminuye). Como el flujo debe ser mantenido si se incrementa
la resistencia se debe incrementar el potencial hídrico,
si se cierran los estomas ocurre esto, si se abren baja r y también
.
R hoja- estoma abierto similar a 0.8 seg x cm –1
R hoja- estoma cerrado similar a 16 seg x cm –1
Aunque estuvieran los estomas cerrados, gracias a la cutícula
la planta perdería agua:
R cutícula similar a 20-80 seg x cm –1
R capa límite similar a 3 seg x cm–1 (cuando no hay
viento)
R capa límite similar a 0.35 seg x cm–1 (cuando hay
fuerza del viento ya que la capa límite será más
delgada).
Nutrición mineral
Elementos esneciales: C, H, O, N, P, S, K, Ca,
Mg, Fe, Mn, Zn, Cu, B, Mo, Cl, (Na, Ni, Si son esenciales para
det especies).
C, H y O se obtienen de la atmósfera, el resto de la solución
aquosa del suelo y también de los lugares de intercambio
catiónico. Los suelos arcillosos llevan muchas cargas que
pueden retener cationes (Cu, Mg, Ca, ...) y además pueden
intercambiar estos cationes por H+, que serán absorbidos
por la planta.
La capacidad de un suelo de suministrar nutrientes no depende
sólo de la composición de éste sinó
también del clima y de su capacidad de intercambio catiónico:
- En climas secos predominan suelos alcalinos.
- En climas lluviosos se dan mayoritariamente suelos ácidos
con pocos cationes y muchos H+.
- Los protones de la lluvia y los elementos alcalinos son llevados
a capas más profundas y los H+ ocupan su lugar, acidificando
el suelo.
- El pH es importante para la disponibilidad de los nutrientes
como el Fe, Mn y el Zn, que son más solubles a pH ácido
que alcalino, en suelos ácidos hay buena disponibilidad
de estos elementos, mientras que en suelos alcalinos se favorece
la disponibilidad del Ca2+, entre otros.
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