4.-
LAS FUNCIONES DEL CALCIO EN LAS PLANTAS
El calcio es un nutriente esencial
para las plantas. Algunos de sus funciones son:
t Promueve el alargamiento celular.
t Forma parte en la regulación
estomática.
t Participa en los procesos metabólicos
de absorción de otros nutrientes.
t Fortalece la estructura de la pared
celular; el calcio es una parte esencial de la pared celular de las plantas.
Este forma compuestos de pectato de calcio, que dan estabilidad a las paredes
celulares de las células.
t Participa en los procesos enzimáticos
y hormonales.
t Ayuda a proteger la planta contra el
estrés de temperatura alta; el calcio participa en la inducción de proteínas de
choque térmico.
t Ayuda a proteger la planta contra las
enfermedades; numerosos hongos y bacterias secretan enzimas, que deterioran la
pared celular de los vegetales.
t Investigaciones demuestran que un
nivel suficiente de calcio, puede reducir significativamente la actividad de
estas enzimas, y proteger las células de la planta de invasión de
patógenos.
t Afecta a la calidad de la fruta.
t El calcio Ca2+ es acumulado por las
plantas, especialmente en las hojas, donde se deposita irreversiblemente.
t Es esencial para el crecimiento de
meristemos, y para el crecimiento y funcionamiento apropiado de los ápices
radicales.
t Es un componente de la lámina media, de
las paredes celulares, donde cumple una función cementante como pectato cálcico.
t Impide daños a la membrana celular,
evitando escape de sustancias
t Parece actuar modulando la acción de
las hormonas vegetales, regulando germinación, crecimiento y senescencia
t Es importante en el desarrollo
vegetal y regulación metabólica.
t Se reconoce como regulador
intracelular importante de procesos bioquímicos y fisiológicos.
t Es esencial en crecimiento y
desarrollo vegetal.
t A diferencia de otros nutrientes, su
movilidad en la planta es baja.
t La concentración intracelular de calcio
es muy baja, y la mayor parte se localiza en pared celular ( pectatos de la
lámina media y membranas), e interviene en la estabilización de ambas
estructuras.
t Estabiliza las membranas celulares,
impidiendo difusión de componentes citoplásmicos y regulando selectividad de
absorción iónica.
t El Calcio es un elemento necesario
para los procesos metabólicos normales de las plantas.
t Es necesario para el crecimiento continuo del brote apical los meristemos de
la raíz, participa en la translocación
el los carbohidratos.
t Juega un papel importante en la
utilización del nitrógeno: por las plantas y como constituyente de la pared
celular.
t El calcio se encuentra en la planta,
tanto en forma mineral soluble como
insoluble (oxalato, pecto fosfato y
carbonato de calcio) Como oxalato de calcio se encuentra constituyendo las
membranas celulares.
t En plantas jóvenes el calcio se
encuentra en el protoplasma, en las
membranas celulares. En plantas adultas
se encuentra en las vacuolas en forma de oxalato. En la forma de pectato de
calcio este elemento es un importante componente de la pared celular.
t El calcio activa una gran cantidad de
enzimas que participan en el desarrollo vegetal, junto con el Mg y el K, ayuda
a neutralizar los ácidos orgánicos en la planta y contribuye a mejorar la
resistencia a enfermedades.
5.- FACTORES QUE AFECTAN
LA DISPONIBILIDAD DEL CALCIO A LAS PLANTAS.
El calcio forma compuestos insolubles
con otros elementos en el
suelo, tales como el fósforo. Se encuentra en la
forma de compuesto insoluble, es decir, no está disponible para la planta.
Dado que el calcio es un ion con
carga positiva, es absorbido en el suelo a la superficie de arcilla. y a las
partículas orgánicas que están cargadas negativamente. Es lo que se denomina “Complejo
de Cambio” o “Complejo arcillo-húmico”.
Los iones con carga positiva que se
absorben a las partículas del suelo son llamados "iones
intercambiables", ya que pueden ser
intercambiados por otros iones
presentes en la solución del suelo.
Un análisis de suelo determina el nivel
de iones intercambiables de calcio, pero no el total de calcio en el suelo. El
calcio intercambiable es la forma que está a disponible para la planta.
Varios
factores en el
análisis del suelo
pueden ayudar a evaluar la disponibilidad del calcio para las plantas:
v El pH del suelo. Por lo general los suelos con un pH
más alto contienen más calcio disponible para la planta, ya que tendremos menos
iones H+
en el Complejo de Cambio y más iones intercambiables, como el Calcio.
v CIC. Capacidad de intercambio catiónico.
Esta es una característica del suelo que describe la cantidad total de cationes
intercambiables que el suelo puede retener. Una mayor CIC indica una mayor
capacidad del suelo para absorber y retener el calcio y, por tanto, una
disponibilidad mayor de calcio. Como
comentábamos está en relación directa con el pH del suelo.
v Presencia de iones
competidores.
El calcio compite con otros iones cargados positivamente, como el sodio (Na+),
potasio (K+), magnesio (Mg+2) y amonio (NH4+). La aplicación de una cantidad mayor de estos
iones, puede disminuir la absorción de calcio por las plantas. Los iones de
sodio pueden reemplazar el calcio absorbido al suelo, dañar la estructura del
suelo y reducir la disponibilidad de calcio.
Otras reacciones del
calcio en el suelo:
ü La precipitación del calcio con el
fósforo, cuando el calcio libre se acumula en la solución del suelo (por
ejemplo, cuando el pH del suelo es
alto), el calcio tiende a formar compuestos
insolubles con el fósforo. En consecuencia, la disponibilidad del fósforo como
la del calcio, se reduce significativamente.
ü El Calcio estabiliza la estructura
del suelo; es absorbido en el suelo y ayuda a la estabilización de la
estructura del mismo.
ü En cambio el sodio absorbido al suelo,
puede provocar un daño a la estructura del mismo. Un Suelo dañado por el efecto
de sodio se desmenuza y se agrieta cuando se seca, y se hincha cuando se moja.
El calcio reemplaza el sodio absorbido y previene daños a la estructura del
suelo, por lo que un elemento corrector de suelos salinos.
6.-
BALANCE HÍDRICO DE LAS PLANTAS.
Para entender el funcionamiento de la
glicinabetaina en la célula, debemos conocer
antes el mecanismo de intercambio hídrico de la misma, así como el tipo
de alteraciones que provoca en la planta el déficit de agua, la salinidad o las
bajas temperaturas.
El agua en la planta
Las células que componen los tejidos
de la planta están continuamente en relación con el medio, gracias a las
membranas celulares que son capaces de intercambiar agua, mediante un proceso
físico llamado ósmosis.
En este intercambio intervienen
determinados conductos o canales de naturaleza proteica, conocidos como proteínas
de membrana, con una estructura diferente al resto de la membrana celular.
¿Qué es la Ósmosis?.
El movimiento del agua a través de la
membrana celular, se produce por ósmosis. La ósmosis es un fenómeno físico
caracterizado por el flujo de agua, a través de una membrana semipermeable,
desde la solución más diluida a la más
concentrada, hasta alcanzar el equilibrio.
QUE ES EL DESEQUILIBRIO HÍDRICO.
En una planta bien hidratada con agua
de buena calidad, se observa una situación de equilibrio.
Cuando la solución extracelular está
más diluida que la intracelular, el agua fluye hacia dentro de la célula,
provocando el hinchado de la misma.
Si la situación se mantiene, la
célula puede estallar rompiéndose así la integridad de los tejidos, provocando
el llamado Cracking o rajado de los frutos. Cuando se presentan situaciones de
falta de agua, por salinidad o bajas temperaturas, la solución extracelular
posee una concentración más a1ta que la interior de la célula.Esta diferencia tiende a equilibrarse
mediante ósmosis, la célula pierde agua disminuyendo su turgencia y
concentrándose, hasta alcanzar el equilibrio con la solución exterior.
La situación provoca una disminución
de la cantidad de agua en la célula, y el consecuente aumento de la
concentración intracelular.
Esta disminución del contenido de
agua en la célula provoca:
Ø La desnaturalización de las proteínas
y de los complejos enzimáticos. Las proteínas de membrana pueden llegar incluso
a descompensarse, perdiendo la célula más agua.
Ø El aumento de la concentración
celular implica una mayor presencia de solutos, que bloquean reacciones
celulares.
Ø Como consecuencia de todo ello,
numerosos procesos celulares se ralentizan (fotosíntesis, respiración,..)
provocando una disminución en la calidad y cantidad de la cosecha.
MECANISMOS COMPENSATORIOS
DE LA CÉLULA.
Las células de la planta poseen
mecanismos que les permiten regular, parcialmente el intercambio, y minimizar
así la pérdida del agua.
La absorción selectiva
La absorción selectiva, es un
mecanismo en el cual, la célula absorbe determinados solutos (potasio (K+)
principalmente) desde el exterior, para equilibrar la concentración y evitar
así la salida de agua.
Este tipo de mecanismos presentan dos
desventajas notables:
§ Requieren un elevado gasto de
energía.
§ Concentran la solución intracelular
de solutos que interfieren en diferentes procesos y reacciones,
ralentizándolas.
Síntesis
de osmolitos compatibles o osmoreguladores
Algunas plantas, en estas situaciones
de estrés hiperosmótico, sintetizan un tipo de moléculas denominadas “osmolitos
compatibles” aumentando así la
concentración celular, hasta equilibrarla a la
Este tipo de moléculas poseen además
una naturaleza química que las hace muy poco activas, por lo que “no
interfieren en los diferentes mecanismos y reacciones celulares”.
Caso del melón piel de
sapo.
En melón piel de sapo es muy habitual
utilizar calcio, porque da elasticidad a la piel del fruto, lo que le sirve en
los momentos que está creciendo. En este tipo de melón se da un problema
asociado al desequilibrio hídrico; en el momento último de crecimiento o engorde,
cuando se hace el escriturado, hay
ocasiones, que por cambios de temperaturas se
hace un aporte muy fuerte de agua
y esa actuación tan repentina, ocasiona que se abra y se rompa el fruto.
En estas fases es fundamental el
calcio, para que le dé elasticidad al fruto y pueda crecer, al mismo tiempo
que la glicinabetaína hace que los
desequilibrios hídricos, no los sienta la planta al final de su ciclo.
La glicinabetaina hace que los
desequilibrios hídricos no los sienta la
La división agrícola de la empresa
Comercial Química Massó, ha logrado conseguir un producto con todas estas
características, cuyo nombre es “Greenstim”, que equilibra el balance hídrico
de las plantas y cuyas principales características son las siguientes:
t
t Mayor resistencia de la planta a las
bajas temperaturas.
t Aumento de cosecha, gracias a una
mejor retención de los frutos cuajados, así como a un mayor peso de los mismos
t Disminución de alteraciones provocadas
por la absorción masiva de agua (cracking).
t Mejor comportamiento postcosecha.
t Mayor integridad de los tejidos y por
tanto, un aumento de la resistencia frente a determinados hongos patógenos.
7.- ESTRUCTURA DEL SUELO
La estructura del suelo tiene influencia
en la mayoría de factores de crecimiento de las plantas, siendo en determinados
casos un factor limitante en la producción.
Los principales componentes del suelo, que
influyen en la formación de una buena estructura son: arcillas, materia orgánica
(que
El calcio forma “puentes” con
arcillas y ácido húmicos, logrando crear una especie de “columnas” o “puentes
cementantes” que soportan los agregados del suelo para que éstos mantengan su
forma, y no se destruyan por el paso de maquinaria, o por efectos de la
erosión.
Esta propiedad del calcio hace que
tenga un fuerte impacto en la aireación del suelo, para permitir la vida de la
microfauna benéficiosa aeróbica, logrando así un impacto directo en la
rizosfera de la planta.
ASIMILACIÓN DE NUTRIENTES
La presencia de calcio en el suelo es
indispensable para lograr que los otros elementos, especialmente los cationes,
se pongan
En suelos con bajo pH (ácidos), los
problemas con la disponibilidad de calcio son bastante serios. Por una parte,
los excesos de aluminio y hierro pueden convertirse en un problema de
fitoxicidad para las plantas, especialmente a nivel de su sistema radicular; y
por otra, se presenta poca disponibilidad de los cationes (Mg, K, Ca), lo que
afecta tremendamente a la calidad de las cosechas.
La única manera de corregir un suelo
ácido es aplicando calcio en forma de enmiendas cálcicas, cuya dosis depende de
los rangos de pH específicos de cada suelo.
“Si hubiese que comparar las funciones del
calcio en la planta con el funcionamiento del cuerpo humano, se haría con el
esqueleto, debido a las funciones ‘cementantes y estructurales’ que desarrolla,
en la pared celular y en la formación de
los agregados del suelo.”
8.-
FUENTES DE CALCIO.
Existen varias fuentes de calcio para
abastecer las necesidades de la planta.
Aplicación en suelo. Las fuentes principales son nitrato
de calcio, fertilizantes líquidos comerciales y correctores nutricionales de
El calcio contenido es un aglutinante
de suelo, desplazando el sodio del complejo de cambio. Bajo este punto de vista,
ayuda también a combatir la salinidad del suelo, que se va acumulando cada vez
que se aplica fertilización mineral, especialmente en zonas de pH alcalino y
baja pluviosidad.
Por su pH ácido, tienen enormes
ventajas con relación a otras alternativas de calcio, ya que ayudan al
desbloqueo del calcio presente en el suelo, colaborando también con la limpieza
de red de riego, al ayudar en la regulación el pH de la mezcla, evitando la
formación de precipitados que obturan los goteros.
Aplicación foliar. Existen dos
corrientes de pensamiento entre los profesionales de la nutrición. Sus
detractores comentan que la baja movilidad del calcio en el floema,
imposibilita su asimilación; mientras que sus defensores justifican su posición
en el hecho, que el elemento absorbido por el xilema directamente del suelo,
viaja demasiado lento, por lo que en cultivos hortícolas (donde la velocidad de
crecimiento es muy alta) el calcio logra llegar a los tejidos meristemáticos.
El criterio de estos últimos, es que
las aplicaciones foliares
Las aplicaciones foliares deben
localizarse en las etapas de más alta demanda de la planta (desde el inicio de
la etapa reproductiva), en las dosis recomendadas por el fabricante.
9.-
CALCIO EN EL CULTIVO DE TOMATE.
Uno de los nutrientes esenciales en
aumentar la calidad y rendimiento en el cultivo de tomate es el calcio, y su buena
utilización ayuda a este objetivo del productor, y finalmente al consumidor.
En el fruto del tomate, la firmeza se
reduce durante la maduración y el uso de calcio ayuda a minimizar la
descomposición de pectinas, ayudando a conservar la fortaleza de la pared
celular. Los tomates firmes son más resistentes y cuentan con mayor vida,
mejorando así su aptitud para el transporte y almacenamiento.
Este elemento es constituyente de las
sales en la solución del suelo. El calcio es absorbido por las plantas en forma
catiónica Ca++ y presenta poca movilidad dentro de la planta.
Es un componente importante de la
laminilla media de las
La deficiencia de calcio es difícil
de manejar, y es frecuentemente un problema en la producción de tomate y
pimiento, provocando la pudrición apical del fruto.
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