Influencia del aporte de no3 - en la fisiología y crecimiento de maíz (zea mays l.)

Resumen

El nitrógeno (N) es uno de los nutrientes que más limitan el crecimiento vegetaly la producción de los cultivos. Por ello que la aplicación de abonos nitrogenados es unade las prácticas más comunes en la producción vegetal y ha supuesto uno de losmayores éxitos de la agricultura. Sin embargo, estos abonos son muchas veces aplicadosen exceso, lo que unido al hecho de que los cultivos no son totalmente eficientes en eluso del N genera pérdidas económicas y un peligro medioambiental. Además, en losúltimos años algunos estudios han alertado de que altas dosis de N podrían incluso serperjudiciales para el crecimiento de los cultivos.En este trabajo se evaluó la incidencia del aporte de diferentes dosis de nitrato(NO3¯) en el desarrollo, fisiología y metabolismo de plantas de maíz (Zea mays L.); asícomo el posible efecto negativo que una dosis excesiva pudo causar sobre dichosparámetros. Para ello, se crecieron plantas de maíz (variedad Franki) en cámara decrecimiento empleando unas concentraciones de 2,5 a 30 mM de NO3¯ durante 45 díasde desarrollo. Se analizó el efecto del nitrato en la producción de biomasa y en laexpansión foliar y se evaluó en qué medida el aporte de NO3¯ alteró la toma denutrientes minerales, el metabolismo del N o la capacidad fotosintética. Así mismo, seevaluó el papel que las fitohomonas desempeñan en la regulación de estos procesos.Los resultados muestran que la dosis óptima de NO3¯ fue de 5 mM, mientras queconcentraciones superiores provocaron un descenso del crecimiento y producción debiomasa. Este descenso fue causado por una caída tanto en la división como en laexpansión celular, lo que redujo la capacidad de crecimiento foliar de las plantas de altoNO3¯ y, como consecuencia, su capacidad de producción de biomasa. El aumento en elsuministro de NO3¯ estimuló el metabolismo del N, dando lugar a un aumento en laconcentración de aminoácidos; aunque no así en la cantidad de proteína. Esto generóuna competencia entre el metabolismo del N y del C por la energía, poder reductor yesqueletos carbonados, lo que supuso una caída en la capacidad de fijación de C de lasplantas de alto NO3¯. Además, el aporte excesivo de NO3¯ modificó la composiciónmineral de las plantas, alterando la toma y transporte del P, Mn y Zn, principalmente; loque pudo haber contribuido al descenso de la capacidad fotosintética de las plantas. Porúltimo, se observó una alteración de la composición hormonal de las plantas, siendoestos mensajeros químicos responsables de la regulación de la mayoría de los procesosarriba mencionados. Resulta especialmente novedosa la determinación de un control deldesarrollo de las hojas jóvenes por parte del ACC (y presumiblemente el etileno), asícomo del efecto inhibitorio que la acumulación de altos niveles de citoquininas ejercesobre la expansión foliar.Este estudio ratifica la importancia de un correcto ajuste de los abonadosnitrogenados a las necesidades del cultivo. No sólo para maximizar la eficiencia en eluso del nitrógeno y, como consecuencia, el rendimiento económico del cultivo, sinotambién para evitar el daño que altas dosis de NO3¯ han demostrado generar en lasplantas.