Fosforo asimilable por las plantas
¿Cuál es un buen nivel de fósforo en el suelo?
Los experimentos en invernadero se realizaron en el centro de investigación Nataima de AGROSAVIA en Espinal, Tolima, Colombia (4°11′28,39″ latitud N y 74°57′38,69″ longitud O). El tipo de suelo utilizado en el estudio es suelo Inceptisol tamizado y secado al aire (Soil Science Division Staff, 2017) típico de la región donde se cultiva el algodonero. En macetas se colocó 1 kg de suelo no estéril con bajo contenido de P (pH: 6,12, materia orgánica: 1,69 mg kg-1, P: 12,28 mg kg-1, coeficiente de intercambio catiónico efectivo: 6,90 cmol kg-1, Ca: 4,79 cmol kg-1, Mg: 1,74 cmol kg-1, K: 0,23 cmol kg-1, Na: < 0,14 cmol kg-1). Se sembraron cuatro semillas de algodón (Gossypium hirsutum L.) de la variedad M-123 por maceta. Se realizó un diseño experimental completamente aleatorizado con ocho tratamientos, tres repeticiones y dos experimentos independientes.
Los tratamientos fueron los siguientes (i) fertilización completa sin inoculación bacteriana [urea, fosfato diamónico (DAP) y cloruro potásico (KCl)], (ii) tratamiento control con fertilización utilizando urea y KCl sustituyendo el DAP por fosfato de roca (RP) (9 mg kg-1 P2O5 total) sin inoculación bacteriana, y (iii-viii) fertilización con urea, RP y KCl, e inoculación con cada una de las cepas de PGPB evaluadas. Basándose en el análisis del suelo y en las dosis de fertilización convencionales recomendadas en el cultivo del algodón [urea (75 kg ha-1), DAP (50 kg ha-1) y KCl (50 kg ha-1)], se aplicaron 5 mL pot-1 de las siguientes concentraciones: 6,3 g L-1 de urea, 16 g L-1 de DAP y 5 g L-1 de KCl. En cuanto al RP, se aplicaron 0,152 g pot-1, lo que equivale a las dosis de DAP. La inoculación y la fertilización, según los tratamientos, se realizaron 8 y 13 días después de la siembra, respectivamente.
¿Pueden las plantas asimilar el fósforo?
Las plantas asimilan el fósforo del medio ambiente y luego lo convierten de fósforo inorgánico en fósforo orgánico. El fósforo puede transferirse a otros organismos cuando consumen las plantas y las algas.
¿En qué forma asimilan las plantas el fósforo?
Absorción de fósforo por las raíces de las plantas
En general, las raíces absorben el fósforo en forma de ortofosfato, pero también pueden absorber ciertas formas de fósforo orgánico. El fósforo llega a la superficie de las raíces por difusión.
El fósforo en las plantas
El fósforo constituye aproximadamente el 0,2 por ciento del peso seco de una planta, donde es principalmente un componente de las moléculas de los tejidos, como los ácidos nucleicos, los fosfolípidos y el trifosfato de adenosina (ATP). Después del nitrógeno (N), el fósforo (P) es el segundo nutriente más limitante. Puede reducir el crecimiento y el desarrollo de las plantas y limitar potencialmente el rendimiento de los cultivos. Sin embargo, el exceso de fósforo en el suelo puede ser perjudicial para el medio ambiente, ya que puede entrar en las masas de agua dulce a través de la escorrentía superficial y provocar la proliferación de algas, lo que reduce la calidad del agua. La mejora de la gestión del fósforo puede crear sistemas de producción de cultivos rentables al tiempo que reduce los efectos negativos sobre el medio ambiente. El objetivo de este documento es comprender las formas, la transformación y el ciclo del fósforo en el suelo. El ciclo del fósforo es único y diferente del ciclo del nitrógeno porque el fósforo no existe en forma gaseosa. Este documento proporciona información básica sobre las diversas formas de fósforo presentes en el suelo y los procesos que afectan a la disponibilidad de fósforo para la producción de cultivos.
Absorción de fósforo en las plantas
A diferencia del nitrógeno, la atmósfera no proporciona fósforo. En su lugar, los ortofosfatos proceden en gran medida de minerales primarios y secundarios y/o de fuentes orgánicas. Sin embargo, el ciclo del fósforo no es en absoluto menos complejo que el del nitrógeno, y hay muchos factores que afectan a la disponibilidad de fósforo en el suelo. El siguiente diagrama ilustra el ciclo del fósforo.
Las raíces de las plantas absorben el fósforo de la solución del suelo. En comparación con otros macronutrientes, la concentración de fósforo en la solución del suelo es mucho menor y oscila entre 0,001 mg/L y 1 mg/L (Brady y Weil, 2002). En general, las raíces absorben el fósforo en forma de ortofosfato, pero también pueden absorber ciertas formas de fósforo orgánico. El fósforo se desplaza a la superficie de las raíces por difusión. Sin embargo, la presencia de hongos micorrícicos, que desarrollan una relación simbiótica con las raíces de las plantas y extienden hifas filiformes en el suelo, puede potenciar la absorción de fósforo, especialmente en suelos ácidos bajos en fósforo.
Plantas que absorben fósforo
El fósforo (P) es uno de los elementos esenciales para la nutrición de las plantas, asimilado bajo las formas solubles aniónicas H2PO4- y HPO4=. La relación fósforo disponible/total se utiliza como una medida de la capacidad del suelo para fijar P en las pocas formas solubles y la posibilidad de que las plantas utilicen el P agregado. El objetivo de este estudio fue analizar las relaciones entre P total y P disponible en suelos de tres localidades (Combuyo, Melga y Aramasí) de Cochabamba (Bolivia). De acuerdo a la relación P disponible/total, el P disponible es deficiente en las tres localidades. Hubo diferencias significativas para P total (Combuyo >Aramasí > Melga), pero no para P disponible. El grado de asociación entre P total y P disponible es alto para las tres localidades. De las regresiones lineales entre P disponible (y) y P total (x), se obtuvieron las siguientes ecuaciones: y = 0,0614x - 38,55 (R2 0,65), y = 0,0264x - 11,427 (R2 0,83), y = 0,0167x + 6,2746 (R2 0,54), para Aramasí, Combuyo y Melga, respectivamente. Para que estos modelos predictivos sean funcionales, se recomienda validarlos con un muestreo auxiliar.