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Papel del Potasio en las plantas
K
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Funciones del K en las plantas
• Absorbido por las plantas como K+
• No forma compuestos orgánicos dentro de la planta
• Es vital para la fotosíntesis y síntesis de proteínas
• Está asociado con otras funciones metabólicas
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Funciones del K en las plantasActivación de enzimas
• Las enzimas son los compuesto que cata-lizan reacciones químicas
• El K+ activa más de 80 enzimas que par-ticipan en el crecimiento de las plantas
• Su presencia en las células determina:
– Cuantas enzimas se pueden activar
– La tasa de las reacciones químicas
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Funciones del K en las plantasFotosíntesis
• Enzimas activadas por K participan en la pro-ducción de ATP (fuente de energía de la planta)
• Cuando existe deficiencia de K:
– Se reduce la tasa de fotosíntesis y la producción de ATP
– Todos los procesos que necesitan ATP se reducen– Se incrementa la respiración de la planta, lo que
significa crecimiento más lento
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LAS PLANTAS CAPTAN ENERGIA DEL SOL
Energía solarestransformadaenenergía químicaa travésde lafotosíntesis
Agua
CO2
Clorofila
Azúcar
Energía
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K en la materia seca (%)1 32
0
10
20
30
40
50CO2
mg/dm2/hr
EL POTASIO FOMENTA LA FOTOSINTESIS
Con mayores niveles de K en las hojas
6 CO2
+ 12 H2O
+ energía
= C6H12O6
+ 6O2
+ 6H2O
Mayor asimilación de CO2
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Funciones del K en las plantasTransporte de agua y nutrientes
• El K juega un papel muy importante en el transporte a través del xilema
• Cuando existe deficiencia de K se deprime el transporte de fosfatos, nitratos, Ca y Mg
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Funciones del K en las plantasActividad de los estomas y uso del agua
• El K regula la apertura y cerrado de los estomas
– La deficiencia de K no permite que los estomas se cierren rápidamente y la planta pierde agua
• El K en las raíces produce una gradiente de presión osmótica que lleva el agua dentro de la planta
– La deficiencia hace que las plantas tengan menos habilidad para absorber agua
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Funciones del K en las plantasSíntesis de proteínas
• El K es requerido en cada paso de la sínte-sis de proteínas
• Cuando existe deficiencia no se forman las proteínas, aun cuando exista abundancia de N disponible
–El nitrato, materia prima para la forma-ción proteínas, se acumula porque se inhibe la actividad de la nitrato reductasa, enzima que cataliza el proceso
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Funciones del K en las plantasTransporte de azúcares
• El K regula el movimiento de azúcares (a través del floema a) otras partes de la planta para utilización y almacenamiento
–Este sistema de transporte es regulado por ATP, que a su vez es regulado por K
• Con la deficiencia de K los productos de la fotosíntesis se acumulan en las hojas....No se puede formar adecuadamente el rendimiento
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Funciones del K en las plantasSíntesis de almidones
• El K activa la enzima que regula síntesis de almidones
–Con la deficiencia de K declinan los niveles de almidones y se acumulan los de carbohi-dratos solubles y N
–Con alto K los almidones se mueven eficien-temente de las zonas de formación a los órganos de almacenamiento
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El potasio acelera el flujo de productos asimilados
Flujo de savia en el floema
alto en K
bajo en K
minutos
30 60 90 120 150 1800
2.5
1.5
1.0
0.5
2.0
ml/planta
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Funciones del K en las plantasCalidad de los cultivos
• La adecuada nutrición con K mejora la calidad de los cultivos
–Mejora la calidad física–Incrementa la resistencia a enfermadades–Duración en postcosecha de frutas y hortalizas–Incremento de proteína en los cultivos
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Funciones del K en las plantasLlenado y peso del grano o fruto
• El K prolonga el período de llenado de grano o fruta
–Promueve la pronta floración–Retarda la senescencia
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Funciones del K en las plantasCrecimiento de las raíces
• La deficiencia de K restringe el cre-cimiento de las raíces, particular-mente las laterales
–El cultivo tiene menos habilidad de encontrar nutrientes y agua
–Resistencia de las plantas al estrés por falta de agua
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Funciones del K en las plantasResistencia a enfermedades
• El exceso de N, la deficiencia de K, ó las dos condiciones, reducen la resistencia de los cultivos a las enfermedades
• La adecuada nutrición con K incremen-ta la resistencia a muchas y variadas en-fermedades. Esta condición se ha docu-mentado ampliamente en todo el mundo
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Relación entre el potasio foliar y el % de infección de Cercospora Coffeicola en el grano y la producción de café
Pot
asio
en
las
hoja
s (%
)
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
0 60 120 180
Dosis (g/árbol)
Infección
Producción
Contenido de K
6
7
5
4
3
2
1
Rendim
iento (kg x 1000)
0
30
35
25
20
15
10
5
Infección (%)
Valencia, 1998
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Efecto del K en la reducción de la incidencia de enfermedades
China
Arroz
Rhizoctonia 26-54Mancha parda 30-45Enfermedades bacterianas 13-30
Piricularia 80-88
Algodón Marchitamiento del tallo y hoja roja 13Soya Pudrición de la vaina 48Maíz Pudrición del tallo 32
Cultivo Enfermedad Reducción dela incidencia
%
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SE HAN PREVENIDO MAS
ENFERMEDADES DE LAS PLANTAS
CON EL USO DE POTASIO QUE CON
NINGUNA OTRA SUSTANCIA
Departamento de Agricultura de los Estados Unidos
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- KCl + KCl
Funciones del K en las plantasResistencia del tallo
• El K incrementa el grosor y resistencia de El K incrementa el grosor y resistencia de los tallos en los cerealeslos tallos en los cereales
Tallos débiles y volcamiento
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• El K incrementa la fijación biológica de N por las leguminosas
Se incrementa la fotosíntesis
Se mejora el transporte de los productos de la fotosíntesis a los nódulos
Se incrementa el crecimiento radicular
Funciones del K en las plantasFijación biológica de N
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Efecto del Potasio en la fijación biológica de la soya
Rendimiento
kg/ha
3702
1750
Nódulos
#/planta
114
59
Proteína
kg/ha
1444
741
K2O
kg/ha
0
135
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Según disponibilidad del K en el sueloK en el suelo, puede ser clasificado en dos
grupos:2)2)POTASIO CAMBIABLE O ASIMILABLEPOTASIO CAMBIABLE O ASIMILABLE
a) soluble: rápidamente disponible en la solución del suelo
b) adsorbido:(adsorbido al c. humoarcillítico) lentamente disponible en la solución del suelo
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2) POTASIO NO CAMBIABLE
a)Fijado en el interior de las arcillas (ilitas) en forma no cambiable o que se libera muy lentamente a medida que el suelo se empobrece en potasio de cambio.
b)en los minerales de la roca madre, que se liberará a través de los procesos de meteorización.
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DINAMICA DEL K+
• Como todas las formas cambiables,• el K cambiable se encuentra en equilibrio
con el K adsorbido y con el de la solución del suelo.
• K no cambiable <==> K cambiable <==> K en solución
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