Este documento describe la importancia del agua para el desarrollo de las plantas. Explica que el agua es absorbida por las raíces y transportada a través del xilema hasta las hojas, donde es transpiranda. También discute la absorción de nutrientes minerales del suelo y su papel en el crecimiento y metabolismo de las plantas. Resalta que el agua es fundamental para el transporte de nutrientes y la fotosíntesis.

1. IMPORTANCIA DEL AGUA EN
EL DESARROLLO DE LAS
PLANTAS
Facilitador:
Allan E. Vega G.

2. OBJETIVO…
Destacar la importancia del
agua en el desarrollo de las
plantas.
Movimiento de los
minerales en el suelo.
Entrada de los minerales en las
plantas para su funcionamiento
normal.

3. GENERALIDADES
DEL
AGUA
COMO
ELEMENTO
FUNDAMENTAL
PARA
LA
VIDA
El agua es el elemento fundamental en diversos
procesos biológicos y desempeña una función
importante en los fenómenos geológicos y
meteorológicos.
La vida en la Tierra no existiría sin el agua, ya
que ésta almacena y distribuye la energía solar
en el planeta y determina el clima y el tiempo
atmosférico
La energía potencial acumulada en el agua se
aprovecha con frecuencia para generar energía
eléctrica.
Por otra parte, el agua interviene en la
conformación del suelo o el paisaje mediante su
acción erosiva.

4. EL CICLO HIDROLÓGICO
• El principal
mecanismo de
abastecimiento
de agua en la
Tierra.
• Relacionado
con la
transformación
de la radiación
solar, fuente
principal de
energía.
• Este ciclo se
inicia con la
evaporación
del agua de
las masas
terrestres y
de los
océanos que,
convertida
en vapor, se
desplaza por
las masas de
aire.
• Si la humedad
relativa del aire
es
suficientemente
alta, se produce
la condensación
del agua, en el
cual se originan
las gotas de
agua y cristales
de hielo de las
nubes y la
niebla.

5. EL
AGUA
Y
SU
RELACIÓN
CON
LAS
PLANTAS
El agua es un disolvente para muchas sustancias tales
como sales inorgánicas, azúcares y aniones orgánicos y
constituye un medio en el cual tienen lugar todas las
reacciones bioquímicas.
Una planta necesita mucha más agua que un animal de
peso comparable. En un animal, la mayor parte del agua
se retiene en su cuerpo y continuamente se recicla.
El agua, en su forma líquida, es esencial para el
transporte y distribución de nutrientes en toda la
planta.
El agua, que es el componente mayoritario en la planta
( 80-90% del peso fresco en plantas herbáceas y más del
50% de las partes leñosas) afecta, directa o
indirectamente, a la mayoría de los procesos fisiológicos.

6. EL
AGUA
Y
SU
RELACIÓN
CON
LAS
PLANTAS
En cambio, más del 90% del agua que entra por
el sistema de raíces se desprende al aire en
forma de vapor de agua. Esta pérdida de agua
en forma de vapor recibe el nombre de
transpiración.
La transpiración es una consecuencia
necesaria al estar los estomas abiertos para que
la planta capte el dióxido de carbono necesario
para la fotosíntesis.
El agua, que es el componente mayoritario en la
planta ( 80-90% del peso fresco en plantas
herbáceas y más del 50% de las partes leñosas)
afecta, directa o indirectamente, a la mayoría de
los procesos fisiológicos.

7. El suelo es un cuerpo natural formado a partir de materiales
orgánicos e inorgánicos que sufren transformaciones del medio
ecológico en que se desarrolla y sirve de soporte mecánico a
las plantas; además de suplirle nutrimentos esenciales.

8. Los espacios que dejan estas partículas
están ocupados en parte por aire y en
parte por agua.
Es un sistema poroso formado de
infinidad de partículas sólidas de
diferentes tamaños y composición
química.

9. El agua en el suelo se clasifica de cuatro formas:
Agua
gravitacional
Agua capilar
Agua de
Combinación
Química
Agua
Higroscópica

10. Se localiza en los macro poros del suelo
Su permanencia en el suelo es pasajera
Es removida fácilmente por el drenaje
Sobrepasa la capacidad de campo CC.
Provoca lavados de los suelos.
Agua gravitacional:
Agua que se infiltra por gravedad a las
capas profundas.
Se caracteriza por:

13. Cuando un suelo
saturado de agua ha
perdido su fracción
de agua
gravitacional pero
conserva toda el
agua capilar se dice
que se encuentra
en:
Capacidad
de Campo

15. • Es el porcentaje de agua
presente en un suelo seco al
aire, en equilibrio con la
humedad ambiental, inactiva
biológicamente.
Agua
Higroscópica

16. Cantidad de agua capilar
que ya no puede ser
absorbida por las raíces.
Aparecen signos de
marchitamiento que no
remiten al añadir agua al
suelo. Es decir se refiere al
contenido de humedad en
el suelo cuando la planta se
marchita irreversiblemente.
Punto de
Marchitez
Permanente
(PMP):

17. Capacidad
de
Campo
• Se refiere al
agua
retenida en
el suelo en
contra de la
fuerza de
gravedad,
cuando
drena
libremente.
Agua
Útil
• Agua
comprendid
a entre la
capacidad
de campo y
el punto de
marchitez
permanente
.

19. LA
ABSORCIÓN
DE
AGUA
La absorción de agua consiste en su
desplazamiento desde el suelo hasta la
raíz, y es la primera etapa del flujo hídrico
en sistema continuo suelo-planta-
atmósfera.

20. Trayectoria del
agua en la raíz
El sistema radical sirve para
sujetar la planta al suelo y, sobre
todo, para encontrar las grandes
cantidades de agua que la planta
requiere.
El agua entra en la mayoría de
las plantas por las raíces,
especialmente por los pelos
absorbentes.

21. Estos pelos, largos y delgados poseen una
elevada relación superficie/volumen y, pueden
introducirse a través de los poros del suelo de
muy pequeño diámetro. Los pelos absorbentes
incrementan de esta manera la superficie de
contacto entre la raíz y el suelo.
Pelos absorbentes

22. La transpiración
Transpiración es la pérdida de agua, en forma de
vapor, a través de las distintas partes de la planta,
fundamentalmente por las hojas.
La transpiración está íntimamente relacionada con una
función de vital importancia para el crecimiento de las
plantas, la fotosíntesis.

23. El ascenso del agua en la planta
El agua entra en la planta
por la raíz y es despedida
en grandes cantidades por
la hoja.

24. EL ASCENSO DEL AGUA EN LA
PLANTA
Una vez alcanzado el xilema de la raíz, el agua con
iones y moléculas disueltas asciende, se distribuye
por ramas y hojas hasta las últimas terminaciones de
xilema inmersas en el tejido foliar.

25. Es un tejido especialmente adaptado para el
transporte ascendente del agua a lo largo de la
planta, y además de recorrerla en toda su longitud.
El Xilema

27. NUTRICIÓN
MINERAL
Si se elimina toda el agua de
una planta y se determina luego
su peso, la cantidad resultante
es el peso seco de la planta, y
corresponde a las restantes
sustancias, orgánicas e
inorgánicas de la planta. Estas
sustancias están compuestas
por distintos elementos.

28. NUTRICIÓN MINERAL
1. Entre el 90-95% del peso seco está constituido por carbono,
oxígeno e hidrógeno, que son los principales constituyentes de las
sustancias orgánicas que forman el cuerpo vegetal.
2. El 5-10% restante del peso seco corresponde a otros elementos cuya
presencia es esencial para el correcto desarrollo de la planta. Se les
llama nutrientes minerales.
3. Algunos se acumulan en la planta en cantidades considerables, son los
macronutrientes: nitrógeno, fósforo, potasio, magnesio, calcio y
azufre.
4. Otros se encuentran en cantidades mucho menores, son los
micronutrientes: hierro, cobre, cinc, molibdeno, manganeso, boro y
cloro.

29. IMPORTANCIA DE LOS
NUTRIENTES
Elemento Esencial: Aquel que tiene una influencia directa
sobre el metabolismo de la planta. Su presencia resulta
determinante para la consecución de un ciclo biológico. Sin
su disponibilidad la planta muere. No debe poder ser
reemplazado por otro en su acción.

30. IMPORTANCIA DE LOS
NUTRIENTES
Pueden haber en las plantas otros elementos que
solo sean esenciales para algunas especies, o bien
que sin ser esenciales puedan reemplazar a algún
elemento esencial.

31. IMPORTANCIA DE LOS
NUTRIENTES
Elementos útiles : No son esenciales, la planta
puede vivir sin ellos, sin embargo mejoran el
crecimiento, producción o mejoran la resistencia o
condiciones desfavorables del medio.

32. IMPORTANCIA DE LOS
NUTRIENTES
Elementos tóxicos : Cuando son perjudiciales a la
planta y no forman parte de las categorías anteriores.

33. IMPORTANCIA DE LOS
NUTRIENTES
Nutrimento funcional o metabólico: Cualquier
elemento que toma o forma parte del metabolismo
de la planta tanto si su acción es específica o no.

34. DETERMINACIÓN DE LOS CRITERIOS
DE ESENCIALIDAD :
• La planta es cultivada en solución nutritiva en presencia y
ausencia del elemento. Si muestra anormalidades y
luego muere el primer paso se ha dado.

35. DETERMINACIÓN DE LOS
CRITERIOS DE ESENCIALIDAD :
Si en la falta del elemento y en la presencia de otros que
tienen características químicas muy similares, la planta
muere, significa que no puede ser sustituido.

36. DETERMINACIÓN DE LOS CRITERIOS
DE ESENCIALIDAD :
•Si el elemento en estudio y ausente de la
solución nutritiva es abastecido vía foliar
y con esto se garantiza un crecimiento
normal, muestra entonces evidencia que
participa en la vida de la planta.

37. ABSORCIÓN DE NUTRIENTES
INORGÁNICOS POR LA RAÍZ
•La absorción de iones inorgánicos
tiene lugar a través de la epidermis
de la raíz.

38. ABSORCIÓN DE NUTRIENTES
INORGÁNICOS POR LA RAÍZ
•La solución del suelo se refiere al agua
conteniendo solutos principalmente
nutrimentos y elementos tóxicos. Se
encuentra en los poros pequeños del suelo
y como una película fina alrededor de las
partículas. Permite que las plantas
absorban nutrimentos en solución.

39. ABSORCIÓN DE NUTRIENTES
INORGÁNICOS POR LA RAÍZ
•La importancia de conocer estos procesos
recae en la forma de controlarlos para
lograr mayor eficiencia en la producción
de los cultivos.

40. ABSORCIÓN DE NUTRIENTES
INORGÁNICOS POR LA RAÍZ
•No existe intercambio directo entre las
partículas sólidas del suelo y las raíces de
las plantas, por lo que la solución del suelo
es indispensable en el proceso de nutrición
de las plantas.

41. FACTORES QUE AFECTAN LA
ABSORCIÓN RADICAL
• La absorción radical depende de varios
factores. Factores endógenos.
Crecimiento de la raíz: permite explorar
nuevos volúmenes de suelo.

42. FACTORES QUE AFECTAN LA
ABSORCIÓN RADICAL
• Presencia de micorrizas: Asociación de tipo
mutualista con diversas especies de hongos. La
raíz cede las sustancias orgánicas que el hongo
necesita, mientras que la presencia de éste
favorece notablemente la absorción de agua y
de algunos nutrientes.

43. FACTORES QUE AFECTAN LA
ABSORCIÓN RADICAL
• Factores Exógenos:
Temperatura, pH y aireación,
principalmente.

44. ABSORCIÓN RADICAL
Una vez alcanzadas las hojas los iones pueden seguir tres caminos:
(1) son transportados con el agua en el apoplasto de la hoja;
(2) pueden permanecer en el agua de transpiración y llegar a los
lugares principales de pérdida de agua, los estomas y células
epidérmicas;

45. ABOSORCIÓN RADICAL
(3) La mayoría de los iones entran en los
protoplastos de las células de la hoja,
probablemente por mecanismos en los que está
implicado el transporte activo, y moverse vía
simplática a otras partes de la hoja, incluyendo el
floema.

46. SUMINISTRO DE NUTRIENTESY
CRECIMIENTO
Debido a la esencialidad de los nutrientes
para la formación de nuevas moléculas y
nuevas células, existe una estrecha relación
entre suministro de nutrientes y
crecimiento.

47. SUMINISTRO DE NUTRIENTESY
CRECIMIENTO
Para estudiar esta relación, por lo general se
recurre a las técnicas de cultivo hidropónico con
soluciones nutritivas. La técnica de cultivo
hidropónico se basa en reemplazar el sustrato
natural, el suelo, por agua o algún otro material
inerte, de tal forma que no proporcione a la
planta ningún nutriente.

48. SUMINISTRO DE NUTRIENTESY
CRECIMIENTO
El aporte de nutrientes se realiza añadiendo
al sustrato inerte una solución nutritiva
que contendrá diversas sales inorgánicas
cuyos aniones y cationes llevarán los
elementos necesarios.

49. SUMINISTRO DE NUTRIENTESY
CRECIMIENTO
Existen diferentes fórmulas estandarizadas de
soluciones completas, que permiten el normal
crecimiento de las plantas. Sin embargo, también es
posible modificar esta composición para estudiar qué
ocurre cuando un determinado nutriente falta, está en
cantidades muy bajas, o se encuentra en exceso.

50. SUMINISTRO DE NUTRIENTESY
CRECIMIENTO
Si se sobrepasa con mucho la concentración
óptima, se llega a la zona de toxicidad en la
que se produce una caída del crecimiento,
debido a efectos tóxicos del nutriente.

51. MOVILIDAD DE LOS ELEMENTOS
EN LA PLANTA
• El N, el P, el K, y el Mg son típicamente móviles y
pueden ser transportados con relativa facilidad a
otros órganos, mientras que el Ca, el S y el Fe son
más o menos inmóviles y tienden a permanecer en el
primer destino alcanzado hasta la muerte de ese
órgano.