Introducción
Las plantas requieren de elementos químicos que le permiten sintetizar todas las moléculas que requieren para su metabolismo. La adquisición de estos elementos químicos por parte de las plantas es lo que se denomina nutrición vegetal, o nutrición mineral de plantas. Según la cantidad de elementos químicos que requieren las plantas, éstos se clasifican en macronutrientes y micronutrientes, los primeros son carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O), nitrógeno (N), fósforo (P), potasio (K), calcio (Ca), magnesio (Mg) y azufre (S); mientras que los micronutrientes son boro (B), cobre (Cu), hierro (Fe), manganeso (Mn), molibdeno (Mo), níquel (Ni) y zinc (Zn). Todos estos elementos químicos son considerados nutrientes esenciales para la planta, puesto que su ausencia o deficiencia impide a la planta completar su ciclo vital, la función de cualquiera de los elementos mencionados no puede ser reemplazada por otro elemento y además cada uno de esos elementos debe ejercer un efecto directamente sobre el crecimiento o metabolismo de la planta.
Al manejar agronómicamente un cultivo, se debe tener especial cuidado en asegurar la suplencia necesaria de los nutrientes requeridos por las plantas. Carbono, oxígeno e hidrógeno no son considerados en el manejo porque la planta toma de forma natural el carbono y el oxígeno del aire, y el hidrógeno lo toma directa o indirectamente del agua del suelo. Es por esto que convencionalmente se indica que los macronutrientes son nitrógeno, fósforo, potasio, calcio, magnesio y azufre, y los otros elementos químicos minerales son considerados microelementos: boro, cobre, hierro, manganeso, molibdeno, níquel y zinc.
Todos estos nutrientes en las plantas son imprescindibles, lo que varía en ellos son las cantidades requeridas. En los micronutrientes se da la particularidad que las cantidades requeridas por la planta son bajas, y no muy diferentes esas cantidades con las cantidades que puedan ocasionar toxicidad en las plantas. Es por esto que el manejo de micronutrientes en la agronomía es muy delicado, puesto que un ante una deficiencia no basta con agregar alguna cantidad del micronutriente deficitario, ya que esto puede acarrear efectos mas allá de una pérdida económica por utilizar mas fertilizante o abono del necesario, esto puede conllevar a pérdidas totales al propiciar la toxicidad y por tanto causar la muerte de la planta.
- ¿Cómo adquieren las células de las plantas el níquel que requieren?
El níquel es absorbido por las plantas en forma de ión Ni+2 el cual se presenta disuelto en la solución del suelo. El ion Ni+2 es introducido al interior de la raíz, desde la solución del suelo, por difusión y también en forma de transporte activo, por transportadores de hierro, así el níquel es incorporado a la corriente xilemática, y de esta manera es transportado desde las raíces hasta el resto de los órganos de la planta. La translocación del níquel dentro de la planta, desde hojas viejas al resto de los órganos se hace por el floema, mediante la formación de quelatos intracelulares, al darse la unión de átomos de níquel con proteínas como la nicotianamina e histidina, y con ácidos orgánicos como ácido cítrico.
- ¿Por qué el níquel es importante en las plantas?
El níquel forma parte de varias enzimas, sin embargo, entre ella destaca por su importancia las ureasas, que son enzimas que participan activamente en el metabolismo de compuestos nitrogenados. En leguminosas, el amonio fijado en los nódulos de la raíz es transportado en forma de ureidos (ácido alantoico y citrulina). Durante el metabolismo de estos compuestos, se forma urea, la cual pudiera resultar tóxica a la planta. Es acá donde interviene la ureasa, una enzima que cataliza la hidrólisis de úrea, por lo tanto la deficiencia de níquel disminuye la síntesis de ureasa, lo cual ocasiona una acumulación de úrea, que a su vez ocasiona necrosis. En todas las plantas, la degradación de bases nitrogenadas purinas (adenina y guanina) requiere de ureidos, por lo tanto hay generación de úrea, lo cual implica la necesidad de ureasas para mantener la integridad de los tejidos de la planta.
- ¿Qué ocurre si las plantas no tienen suficiente niquel?
El níquel es un elemento que puede ser translocado dentro de la planta, por lo cual los síntomas de deficiencia de este elemento en la planta se aprecian en un principio en las hojas más viejas. Si hay deficiencia de níquel se observará primeramente clorosis en la lámina foliar y posteriormente necrosis (esto como consecuencia de la acumulación de urea). En años recientes se han publicado reportes que correlacionan deficiencia de níquel con bajo poder de germinación de semillas.
- ¿Qué pasa en la planta si hay exceso de níquel?
El níquel es un micronutriente, y tal como se mencionó, en los micronutrientes el intervalo numérico entre los valores que definan deficiencia y los valores que definan toxicidad es muy pequeño, por lo tanto se debe tener especial cuidado –al igual que en todos los micronutrientes- cuando se intentan solventar deficiencias de níquel, ya que, si se aplica en mayor cantidad de la requerida por la planta, pasará a ser tóxico. No son frecuentes los reportes de toxicidad en plantas por níquel, sin embargo, cuando se da, visualmente la toxicidad por níquel se revela como clorosis o amarillamiento de las hojas (esto como consecuencia de que el níquel compite en sitios activos con nutrientes como el hierro, el cobre o el zinc, por tanto el exceso de níquel puede inducir una deficiencia de alguno de estos nutrientes), las hojas dejan de expandirse y la clorosis se transforma en necrosis, la cual avanza hacia la lámina logrando la muerte de las hojas y eventualmente de la planta.
Ing. Agr. Hernán E. Laurentin T. (M. Sc., Ph. D.)
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