Academic literature on the topic 'Nutrición Vegetal'

Los fosfitos son compuestos derivados del ácido fosforoso que regularmente se combinan con iones como potasio, sodio, calcio o amonio. La diferencia química entre fosfatos y fosfitos radica en un átomo de oxígeno, el cual es sustituido por uno de hidrógeno. Debido a su similitud estructural, los fosfitos son considerados como análogos de los fosfatos. Si bien en la actualidad es aceptado el uso de los fosfitos por su acción bioestimulante vegetal, así como auxiliar en el control de fitoparásitos como oomycetes, protozoos, hongos, bacterias y nematodos, es aún debatido su uso como fuente de fósforo para la nutrición vegetal. Tanto fosfitos como fosfatos pueden ser absorbidos por las plantas mediante las hojas o las raíces; sin embargo, los fosfitos no se pueden reducir dentro de la célula vegetal a un estado de oxidación más bajo. No obstante, los fosfitos pueden verse oxidados a fosfatos si se aplican directamente al suelo. La capacidad de microorganismos del suelo de poder oxidar los fosfitos a fosfatos abre una posibilidad de que estos puedan ser aplicados como fuente de nutrición complementaria a los fertilizantes fosfatados. El documento elaborado es una revisión de las investigaciones que aborda el papel de los fosfitos dentro de la agricultura en la actualidad, sus usos como bioestimulador, fungicida y su posibilidad de uso como fertilizante fosfatado, así como una recopilación de las investigaciones más relevantes sobre estos usos y los resultados.

Introducción: Los compuestos fenólicos son un amplio grupo de moléculas presentes en los vegetales con diversidad de estructuras químicas y actividad biológica. El objetivo de este estudio fue cuantificar la ingesta de compuestos fenólicos de los españoles.Material y Métodos: Se seleccionaron los alimentos de origen vegetal más consumidos en España, recogidos en la Encuesta Nacional de Ingesta Dietética Española (ENIDE) del año 2011, editada por AESAN (Agencia Española de Seguridad Alimentaria y Nutrición) como base para cuantificar la ingesta de compuestos fenólicos de los españoles usando la base de datos Phenol-Explorer.Resultados: Esta base de datos ha permitido estimar la ingesta media de polifenoles por día de los españoles que es de 1365,1 mg.Conclusiones: La ingesta media de polifenoles totales de los españoles podría tener un efecto protector frente a la tasa de mortalidad y ejercer una función preventiva sobre algunas enfermedades crónicas junto con otros hábitos de vida saludable.

<p>En esta investigación se revisan aspectos fundamentales de la fitorremediación como técnica en la recuperación de suelos, la cual se emplea para eliminar o disminuir la contaminación o degradación de los mismos, por medio de la utilización de especies vegetales. Se encontró que técnicas tales como la fitoextracción, rizofiltración, fitoestabilización, fitodegradación, rizodegradación y fitovolatilización, están determinadas principalmente por el tipo de contaminante, diversidad microbiana y propiedades del suelo. Se mencionan algunos spectos en cuanto a la nutrición mineral y la tolerancia de las plantas, las principales ventajas y desventajas que ofrece esta técnica, algunas especies empleadas para su implementación y unos estudios de caso. Se concluye que el conocimiento de los procesos fisiológicos en la planta y los compuestos tóxicos, permite que se puedan seleccionar especies vegetales con mayores niveles de tolerancia hacia contaminantes específicos; y adicionalmente, por medio de modificaciones genéticas se puede incrementar la biomasa vegetal, su morfología, densidad radicular o penetración en profundidad, así como favorecer la existencia de asociaciones específicas entre microorganismos y raíces.</p>

ResumenAntecedentes: La papa (Solanum tuberosum L. grupo Andigena y Phureja) es un tubérculo de vital importancia en Colombia y en especial en el departamento de Boyacá. En la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia (UPTC) se cuenta con más de mil trabajos de grado, realizados en los 55 años de trayectoria del programa académico de Ingeniería Agronómica, entre los cuales 130 corresponden a investigaciones relacionadas con este cultivo. Objetivo: se recopiló información de dichos trabajos de grado desarrollados en este período y se analizaron 5 áreas de investigación: entomología, nutrición, fisiología vegetal, fitopatología y economía, en 3 lapsos de tiempo de 10 años cada uno y un último de 12 años. Resultados: En entomología se adelantaron 42 trabajos de grado (32,3%), siendo los de gusano blanco (Premnotrypes vorax Hustache) los más representativos. En el área de nutrición con 35 trabajos de grado (26,9%), se resaltaron los temas sobre correctivos de acidez y nutrición con elementos mayores N-P-K, haciendo énfasis en la evaluación del uso del fósforo. En fisiología vegetal se documentaron 20 trabajos de grado (15,4%), dentro de los cuales, se destacaron los temas sobre estadios fenológicos, crecimiento y desarrollo del cultivo de papa. En economía con 18 trabajos de grado (13,8%), fue más importante la evaluación económica y respuesta agronómica en fertilización, y finalmente en fitopatología con 15 trabajos de grado (11,5%), el tizón tardío (Phytophthora infestans) correspondió al patógeno más estudiado. Conclusión: Esta revisión brinda información a estudiantes, profesionales e instituciones involucradas con el sector papero colombiano y departamental, para la orientación y enfoque de futuros trabajos de investigación.Palabras clave: economía, entomología, nutrición, fisiología vegetal, fitopatología.AbstractBackground: Potato (Solanum tuberosum L. Andigena y Phureja groups) is a very important tuber in Colombia, mainly in the Boyacá department. At the Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia (UPTC) students had developed over one thousand thesis, along 55 years of the agronomic engineer academic program, 130 of those related with potato crop. Objective: Information provided by those thesis during that period was taken together, and five research lines were analyzed: entomology, fertilization, plant physiology, phytopathology and economy in three timeframes of ten years and a last one of twelve years. Results: In the entomology area 42 studies were performed (32.3%), being Andean potato weevil (Premnotrypes vorax Hustache) the most representative. In the nutrition area with 35 studies (26.9%), the topics on soil acidity management were highlighted and plant nutrition with N-P-K elements, emphasizing in phosphorous use. In plant physiology 20 studies (15.4%) were documented, among which, phenology and potato growth and development were the most relevant. In the economic area with 18 studies (13.8%), the most important topic was economic evaluation and agronomic response to fertilization; and finally, in phytopathology with 15 studies (11.5%), late blight (Phytophthora infestans) was the most studied pathogen. Conclusion: This review brings information to students, professionals and institutions involved in potato crop production in Colombia and Boyacá, giving guidelines and focus for future potato research.Key words: economy, entomology, nutrition, plant physiology, phytopathology.Resumo Antecedentes: A batata (Grupo Solanum tuberosum L. Andigena e Phureja) é um tubérculo de vital importância na Colômbia e especialmente no departamento de Boyacá. Na Universidade de Pedagogia e Universidade Tecnológica da Colômbia (UPTC) existem mais de mil estudos de graduação, realizados nos 55 anos do programa acadêmico de Engenharia Agrícola, dentre os quais 130 correspondem a pesquisas relacionadas a esta safra. Objetivo: compilamos informações sobre esses estudos de pós-graduação desenvolvidos neste período e analisamos 5 áreas de pesquisa: entomologia, nutrição, fisiologia vegetal, fitopatologia e economia, em 3 períodos de 10 anos cada e nos últimos 12 anos. Resultados: na entomologia, 42 estudos de graduação (32,3%) foram avançados, com o verme branco (Premnotrypes vorax Hustache) sendo o mais representativo. Na área de nutrição com empregos de 35 graus (26,9%), foram enfatizados os sujeitos sobre a acidez e corretivos nutricionais com elementos N-P-K mais altos, com ênfase na avaliação do uso de fósforo. Vinte estudos de pós-graduação (15,4%) foram documentados em fisiologia vegetal, com ênfase em estádios fenológicos, crescimento e desenvolvimento de cultivo de batata. 18 postos de trabalho no grau da economia (13,8%), avaliação económica e resposta à fertilização Agronômico era mais importante, e, finalmente, em Fitopatologia 15 obras de graduação (11,5%), requeima (Phytophthora infestans) correspondeu para o patógeno mais estudado. Conclusão: esta revisão fornece informações aos alunos, profissionais e instituições envolvidas com o setor de papelaria colombiano e departamental, para orientar e focar futuros trabalhos de pesquisa.Palavras-chave: economia, entomologia, nutrição, fisiologia vegetal, fitopatologia.

El hierro (Fe) es un elemento esencial para prácticamente todos los seres vivos en los que es necesario para importantes funciones celulares como síntesis de ADN, respiración y destoxificación de radicales libres. En la naturaleza se encuentra fundamentalmente en la forma Fe3+ formando parte de sales e hidróxidos de muy baja solubilidad, formas químicas que imposibilitan su uso por algunos seres vivos. La disponibilidad de este elemento es fundamental en el éxito o fracaso de microorganismos patógenos o simbióticos para invadir un organismo o para colonizar un ambiente determinado. Para resolver este problema, muchos organismos, que incluyen bacterias, hongos y plantas, producen pequeñas moléculas, péptidos no ribosomales muchas de ellas, de alta afinidad por el hierro llamadas sideróforos que actúan de manera específica como agentes quelantes para secuestrar hierro en presencia de otros metales y reducirlo a Fe2+, una forma mucho más soluble y aprovechable para su nutrición. Los sideróforos bacterianos han despertado gran interés en los últimos años debido al potencial que tienen para el control biológico de hongos y bacterias fitopatógenas y por constituir un mecanismo de promoción de crecimiento en rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal. Los análogos de estas moléculas en las plantas, conocidos como fitosideróforos, también juegan un papel fundamental en la nutrición del hierro en las plantas. La importancia de los fitosideróforos ha recobrado fuerza en virtud del incremento en la salinidad de las aguas de riego y pH del suelo, producto del abatimiento de los mantos acuíferos que resultan en una reducción de la disponibilidad de hierro. En esta revisión se aportan elementos básicos para entender los tipos, la función, la importancia, interacciones y los mecanismos de acción de los sideróforos de origen bacteriano y vegetal.

Este estudio tiene como objetivos determinar el patrón de preconcepciones sobre ecología de futuros/as maestros/as en función de su perfil de formación y evaluar si ese patrón varía en comparación con el del alumnado recién ingresado en un Grado científico. Para ello se realizó un cuestionario a 273 estudiantes universitarios en un Grado de Educación y en uno científico. En todos los perfiles estudiados se mantuvieron ideas preconcebidas. En el caso del alumnado recién ingresado, aunque no se detectó influencia del tipo de bachillerato cursado, la comprensión de algunos conceptos ecológicos fue más profunda en el alumnado del Grado científico. Sin embargo, la formación recibida durante el Grado de Educación contribuyó a mejorar la comprensión de dichos conceptos por parte del futuro profesorado.

El almidón resistente (AR) se define como la suma del almidón y productos de la degradación del mismo que no son absorbidos en el intestino, y es uno de los principales sustratos de fermentación que se encuentran en el colon. Existen cuatro tipos de AR: el tipo I, almidón físicamente inaccesible en la matriz del alimento; el tipo II, almidón que en su estado nativo se encuentra en forma de gránulos en el interior de la célula vegetal, tiene un alto contenido de amilosa; el tipo III, también conocido como almidón retrogradado y el tipo IV, almidón artificial modificado químicamente. La determinación analítica para comprobar AR en el laboratorio consiste en el método in vitro enzimático Holm para almidón total y Goñi para almidón resistente, además de otro propuesto por la AOAC donde se sustituyen productos colorimétricos por curvas alcanzadas mediante HPLC. El AR es considerado una fibra dietética, estando presente en granos, leguminosas, tubérculos y frutas, principalmente en musáceas, teniendo una presencia del 15 al 50%, en base seca, de acuerdo a la variedad estudiada. El objetivo de esta revisión es caracterizar el término de almidón resistente y ejemplificarlo en materias primas de uso tradicional y no tradicional para alimentación animal, principalmente para animales monogástricos.

La producción de plántulas de calidad es primordial para que durante el trasplante se propicie un crecimiento óptimo y buenos rendimientos del cultivo; por ello, el objetivo de la presente investigación fue determinar el efecto de bacterias promotoras de crecimiento vegetal y el manejo de la nutrición en la fisiología y crecimiento de plántulas de chile serrano. En condiciones de invernadero se llevó a cabo un experimento, con chile serrano var. Tampiqueña 74, bajo un diseño completamente al azar con arreglo factorial de 2×2×2. Los factores fueron: inoculación (con o sin Pseudomonas tolaasii), sustrato (con y sin esterilizar), y solución nutritiva (Steiner y té de vermicompost) con un total de ocho tratamientos con cuatro repeticiones cada uno. Los resultados indican que el efecto de P. tolaasii es altamente significativo en sustrato no esterilizado y con solución Steiner, donde las plántulas presentaron mayor altura, diámetro del tallo, área foliar, y la biomasa seca de parte aérea. Además, aumentó la concentración de NO3 en savia. Con el té de vermicompost la inoculación solo impactó en la longitud y volumen radical; mientras que con la solución Steiner únicamente tuvo efecto en el contenido nutritivo de N y K+ e índices de crecimiento. La inoculación de P. tolaasii en plántulas de chile serrano favorece la fisiología y concentración nutritiva siempre y cuando no se esterilice el sustrato. El menor efecto sobre las plántulas ocurre si sólo se suministra té de vermicompost.

Gypsophile species are edaphic endemics of gypsum soils, and they are considered specialists of this stressful substrate. Gypsum endemics from different families and regions of the world tend to show a unique leaf elemental composition, similar to the chemical characteristics of gypsum soils. However, the ecological significance of their unique foliar composition remains unknown. The factors underlying the ecological amplitude of gypsophiles remain also poorly studied. The main literature is based on the distribution of gypsophiles linked to gypsum soils in drylands, although some studies suggest a broader physiological amplitude depending on soil type, and a positive influence of disturbance. Therefore, I have assumed that gypsophiles have evolved in disturbed drylands with gypsum soils. In order to adapt to this combination of factors, I hypothesised that gypsophiles have become soil specialists with high capacity of nutrient uptake to be more competitive than other species in gypsum soils. To test this, we conducted a germination trial and a common garden experiment to analyse the ecological restriction of gypsophiles to different substrates, and to analyse the effect of different substrates on the whole-plant elemental composition of plants with contrasting affinity for gypsum soils. In the field, we studied the assemblage of plant communities under different grazing intensities on high gypsum soils, and whether the assembly of plant communities is mediated by any trait related to gypsum specialisation or herbivory resistance. Next, a browsing simulation was conducted to assess individual plant responses in calcic and gypsum pots. In addition, the variation of foliar and rhizospheric soil nutrient contents, and AM fungal colonisation were analysed throughout a year in the field to study the nutrient acquisition strategies of gypsophiles. The results obtained in this PhD thesis show that the fundamental niche of gypsophiles is not only explained by edaphic factors unique to gypsum soils, but seems to be related to alkaline soils with high calcium availability. When analysed under herbivory pressure, species with high gypsum affinity and increased foliar S content (i.e. gypsophiles) were more likely to assemble than other species. These gypsophiles were foliar accumulators of gypsum excess elements, even in calcic pots. They also seem to be adapted to P-scarcity by being less dependent on AMF symbiosis, and adjusting their acquisition strategies to nutrient pulses. Therefore, it seems that gypsophiles are specialists of gypsum soils to be more competitive in disturbed drylands through a unique nutritional strategy.
Les plantes gipsòfiles són endemismes edàfics del guixos, i són considerades especialistes d’aquest sòl estressant. Endemismes del guix de diferents famílies i regions del món tendeixen a mostrar una composició elemental foliar única, similar a les característiques químiques dels sòls guixencs. No obstant això, el significat ecològic de la seva composició foliar continua sent desconegut. Els factors que subjuguen l’amplitud ecològica de les gipsòfiles segueixen sent també poc estudiats. La majoria de la literatura es basa en una distribució lligada als sòls guixencs de les zones àrides, encara que alguns estudis suggereixen una amplitud fisiològica més àmplia segons el tipus de sòl, i una influència positiva de les pertorbacions. Per això, he assumit que les gipsòfiles han evolucionat en terres seques pertorbades amb sòls guixencs. Per adaptar-se a aquesta combinació de factors, he plantejat la hipòtesi que s’han convertit en especialistes edàfics amb alta capacitat d’absorció de nutrients per a ser més competitives que altres espècies en sòls de guix. Per comprovar-ho, vam dur a terme un experiment de germinació i un de cultiu per a analitzar la seva restricció ecològica en funció del tipus de sòl, i per analitzar la composició elemental de tota la planta. En el camp, vam estudiar l’assemblatge de les comunitats vegetals en sòls guixencs en diferents intensitats de pasturatge, i si l’assemblatge d’aquestes comunitats està mediat per algun tret relacionat amb l’especialització pels guixos o la resistència cap als herbívors. A continuació, vam realitzar una simulació de brosteig per a avaluar la resposta individual de les plantes en tests amb guix o sòl calcari. A més, vam analitzar durant un any la variació del contingut nutricional de les fulles, arrels i sòl rizosfèric, i la colonització dels fongs micorízics arbusculars, per estudiar les estratègies d’adquisició de les gipsòfiles en el camp. En conjunt, els resultats obtinguts en aquesta tesi doctoral demostren que el nínxol fonamental de les gipsòfiles no sols s’explica per factors singulars dels sòl guixencs, sinó més aviat per sòls alcalins amb alt contingut de calci. I quan afegim la pressió herbívora, les espècies amb alta afinitat pel guix i alt contingut de sofre foliar (és a dir, gipsòfiles) tenen més probabilitat d’assemblar-se que altres espècies. Hem comprovat també que aquestes gipsòfiles són acumuladores foliars dels elements en excés dels guixos, fins i tot quan creixen en tests amb sòl calcari. I que les gipsòfiles semblen estar adaptades a l’escassetat de fòsfor sent menys dependents de la simbiosi amb AMF, i probablement ajustant les estratègies d’adquisició als polsos nutricionals del sòl. Per tant, sembla que les gipsòfiles s’han convertit en especialistes dels sòls guixencs per a ser més competitives en terres seques pertorbades amb sòls guixencs a través d’una estratègia nutricional singular.

Existen tres procesos que vinculan la producción de biomasa con el rendimiento: la generación de la estructura del dosel, responsable de la eficiencia de intercepción de radiación (ei), resumido en el índice de área foliar (IAF); la utilización de la radiación interceptada en la producción de biomasa, o eficiencia en el uso de la radiación (EUR); y la partición de la biomasa entre las diferentes estructuras vegetativas y reproductivas, o índice de cosecha (IC). En los experimentos realizados para la presente tesis se studió cómo distintos niveles relativos de disponibilidad de nitrógeno, fósforo y potasio en distintas etapas del ciclo de un cultivo de tomate Platense modifican estos procesos. Los objetivos fijados fueron: (i) evaluar el efecto de la nutrición mineral sobre su crecimiento y desarrollo; (ii) determinar la incidencia de la nutrición mineral y la posición del racimo floral/fructífero dentro de la planta en el cuajado de frutos; y (iii) desarrollar modelos de predicción no destructivos para obtener los parámetros necesarios para establecer las relaciones citadas en el primer objetivo. La tasa de crecimiento de cultivo (TCC) difirió entre tratamientos como consecuencia de sus IAF, ei y EUR, al igual que la EUR, el contenido de clorofila y el IC. Tanto el inicio de cosecha como la calidad de los frutos fueron similares para los distintos racimos, aunque difirieron tanto en el ritmo de acumulación como de aporte al rendimiento final. Se obtuvieron funciones de ajuste mediante regresiones lineales para estimular el área foliar, el contenido de clorofila foliar y el peso del fruto en forma rápida y no destructiva. Estos modelos de predicción, no destructivos y rápidos, fueron utilizados para realizar el seguimiento de las variables que describen el crecimiento y desarrollo a lo largo del ciclo del cultivo en tomate Platense.
Clozza, MN. (2010). Crecimiento y desarrollo en tomate Platense (Lycopersicon esculentum Mill.): análisis del efecto de la nutrición mineral [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/8548
Palancia

Una característica metabòlica important de les arrels de les plantes és l'exsudació a la rizosfera d'una àmplia varietat de compostos. La regulació de la síntesi i exsudació activa d'aquests, permet que la seva acció es produeixi en el lloc, moment i temps adequats i, per tant, confereix a la planta la capacitat de reaccionar davant de variacions de l'entorn eludint possibles efectes adversos, com canvis osmòtics, atac de patògens o l'escassetat de nutrients, entre d'altres. Part dels compostos exsudats són producte del metabolisme secundari i el seu paper ha estat molt estudiat en la regulació de la comunitat microbiana del sòl, en el foment de simbiosis beneficioses i en la inhibició del creixement de plantes competidores. Menys investigada ha estat la influència d'aquests compostos en la disponibilitat de nutrients de la rizosfera. En aquesta Tesis Doctoral s'investiga l'exsudació radicular de compostos fenòlics i flavines en resposta a la deficiència de ferro (Fe), micronutrient molt abundant en els sòls i generalment poc disponible. Tot i que aquesta resposta es coneix des de fa dècades en espècies no gramínies, la identitat i la quantitat de compostos exsudats, els mecanismes de transport i les seves funcions a la rizosfera, són poc coneguts. Per aquest estudi s’ha utilitzat l'espècie model Arabidopsis thaliana, i dues espècies d'interès agronòmic, el tomàquet (Solanum lycopersicum) i la remolatxa (Beta vulgaris var. saccharífera). L'estudi constitueix el primer anàlisi exhaustiu i simultani de compostos fenòlics i flavines acumulats a les arrels i exsudats al medi de cultiu com a resposta de les plantes a la deficiència de Fe. S'aplica una aproximació analítica basada en la separació dels compostos per cromatografia líquida d'alta eficàcia i la seva detecció per la combinació d'espectroscòpia de fluorescència i d'ultravioleta-visible amb espectrometria de masses de diferents modalitats. En arrels de A. thaliana i tomàquet, la deficiència de Fe indueix la síntesi i acumulació de compostos fenòlics de tipus cumarina, i no afecta la concentració de flavines. La planta de remolatxa no respon a la deficiència de Fe produint cumarines sinó que, d'acord al que ja s'ha conegut, sintetitza i acumula flavines a les arrels, i les exsuda al medi, principalment com a sulfats de riboflavina. El temps d'exposició a la deficiència de Fe i/o el pH del medi de cultiu afecta la producció de cumarines en A. thaliana i tomàquet. Els perfils de compostos de tipus cumarina produïts per les dues espècies també difereixen. Encara que les dues produeixen cumarines simples amb les substitucions oxigenades -OH, -OCH3 i -O-hexosil, el grau d'oxigenació és diferent. Així, en tomàquet predominen les cumarines tetra-oxigenades com trihidroximetoxicumarina enfront de les tri- i dioxigenades com la fraxetina i l’escopoletina, respectivament, mentre que a A. thaliana són di- i tri-oxigenades i es produeixen conjuntament amb cumarinolignans de tipus cleomiscosina. Les cumarines s'acumulen a les arrels tant en formes de hexòsid com aglicona, amb la forma predominant depenent de cada cumarina i/o espècie vegetal. El perfil de compostos de tipus cumarina presents en el medi de cultiu és diferent a l'observat a les arrels, presentant-se en forma aglicona i sent majoritàries l’escopoletina i la fraxetina. Aquesta exsudació de cumarines en A. thaliana està intervinguda per la proteïna transportadora AtABCG37. La retirada de les cumarines i flavines exsudades del mitjà de A. thaliana i de remolatxa té un impacte negatiu en la nutrició fèrrica d'aquestes espècies. La cumarina tipus catecol fraxetina i les flavines en forma reduïda permeten la dissolució d'òxid fèrric -forma característica del Fe als sòls- a pHs rellevants des del punt de vista agronòmic. A més, es demostra que les arrels de les plantes de remolatxa deficients en Fe poden utilitzar les flavines endògenes extracel•lulars per promoure la dissolució reductiva d'òxids fèrrics. El treball conclou que l'exsudació radicular de compostos de tipus cumarina en plantes de A. thaliana i de flavines en plantes de remolatxa, permet augmentar la concentració de Fe soluble en sòls amb baixa disponibilitat d'aquest nutrient i, per tant, millora la nutrició fèrrica d'aquestes espècies.
Una característica metabólica importante de las raíces de las plantas es la exudación a la rizosfera de una amplia variedad de compuestos. La regulación de la síntesis y exudación activa de éstos permite que su acción se produzca en el lugar, momento y tiempo adecuados y, por consiguiente, confiere a la planta la capacidad de reaccionar ante variaciones del entorno eludiendo posibles efectos adversos, como cambios osmóticos, ataque de patógenos o escasez de nutrientes, entre otros. Parte de los compuestos exudados son producto del metabolismo secundario y ha sido muy estudiado su papel en la regulación de la comunidad microbiana del suelo, en el fomento de simbiosis beneficiosas y en la inhibición del crecimiento de plantas competidoras. Menos investigada ha sido, sin embargo, la influencia de estos compuestos en la disponibilidad de nutrientes en la rizosfera. En esta Tesis Doctoral se investiga la exudación radicular de compuestos fenólicos y flavinas en respuesta a la deficiencia de hierro (Fe), micronutriente muy abundante en los suelos y generalmente poco disponible. Aunque esta respuesta se conoce desde hace décadas en especies no gramíneas, la identidad y la cantidad de compuestos exudados, los mecanismos de transporte y sus funciones en la rizosfera, son poco conocidos. Para este estudio se han utilizado la especie modelo Arabidopsis thaliana, y dos especies de interés agronómico, tomate (Solanum lycopersicum) y remolacha (Beta vulgaris var. saccharífera). El estudio constituye el primer análisis exhaustivo y simultáneo de compuestos fenólicos y flavinas acumulados en raíces y exudados al medio de cultivo como respuesta de las plantas a la deficiencia de Fe. Se aplica una aproximación analítica basada en la separación de los compuestos por cromatografía líquida de alta eficacia y su detección por la combinación de espectroscopía de fluorescencia y de ultravioleta-visible con espectrometría de masas de diferentes modalidades. En raíces de A. thaliana y tomate, la deficiencia de Fe induce la síntesis y acumulación de compuestos fenólicos de tipo cumarina, y no afecta a la concentración de flavinas. Remolacha no responde a la deficiencia de Fe produciendo cumarinas sino que, de acuerdo a lo ya conocido, sintetiza y acumula flavinas en raíz, y las exuda al medio, principalmente como sulfatos de riboflavina. El tiempo de exposición a la deficiencia de Fe y/o el pH del medio de cultivo afecta a la producción de cumarinas en A. thaliana y tomate. Los perfiles de compuestos de tipo cumarina producidos por ambas especies también difieren. Aunque las dos producen cumarinas simples con las sustituciones oxigenadas -OH, -OCH3 y -O-hexosil, el grado de oxigenación es diferente. Así, en tomate predominan las cumarinas tetra-oxigenadas como trihidroximetoxicumarina frente a las tri- y di-oxigenadas como fraxetina y escopoletina, respectivamente, mientras que en A. thaliana son di- y tri-oxigenadas y se producen junto con cumarinolignanos de tipo cleomiscosina. Las cumarinas se acumulan en raíz tanto en formas hexósido como aglicona, con la forma predominante dependiendo de cada cumarina y/o especie vegetal. El perfil de compuestos de tipo cumarina presentes en el medio de cultivo es diferente al observado en las raíces, presentándose en forma aglicona y siendo mayoritarias escopoletina y fraxetina. Esta exudación de cumarinas en A. thaliana está mediada por la proteína transportadora AtABCG37. La retirada de las cumarinas y flavinas exudadas del medio de A. thaliana y de remolacha tiene un impacto negativo en la nutrición férrica de estas especies. La cumarina tipo catecol fraxetina y las flavinas en forma reducida permiten la disolución de óxido férrico -forma característica del Fe del suelo- a pHs relevantes desde el punto de vista agronómico. Además, se demuestra que las raíces de las plantas de remolacha deficientes en Fe pueden utilizar flavinas endógenas extracelulares para promover la disolución reductiva de óxidos férricos. El trabajo concluye que la exudación radicular de compuestos de tipo cumarina en plantas de A. thaliana y de flavinas en plantas de remolacha permite aumentar la concentración de Fe soluble en suelos con baja disponibilidad de este nutriente y, por lo tanto, mejora la nutrición férrica de estas especies.
A remarkable metabolic feature of plant roots is the ability to secrete a vast array of compounds into the rhizosphere. The regulation of the synthesis and active secretion of these compounds allows their action to occur at the precise site and time required, enabling plants the ability to cope with changes in the local environment, thus avoiding possible adverse effects such as osmotic changes, pathogen attack, low nutrient supply, etc. A part of the secreted compounds are produced by the secondary metabolism, and their role in the regulation of the soil microbial community, the promotion of beneficial symbiotic associations and the inhibition of the growth of competing plant species has been extensively investigated. However, the influence of these compounds in rhizosphere nutrient availability has been less studied. The aim of this study was to investigate the root exudation of phenolic compounds and flavins induced by the deficiency of iron (Fe), an abundant but generally poorly soluble micronutrient in soils. Although these root responses have been reported in different non-graminaceous species for decades, the identity of the compounds, their transport outside the roots and their role in the rhizosphere are largely unknown. The study used the model plant species Arabidopsis thaliana and two crop species, tomato (Solanum lycopersicum) and sugar beet (Beta vulgaris var. saccharífera). The present Thesis includes the first thorough and systematic analysis of the phenolic compounds and flavins accumulated and secreted by roots in response to Fe deficiency. The analytical approach used is based on the separation of the compounds by high performance liquid chromatography and their detection by a combination of fluorescence and UV-visible spectroscopy and different types of mass spectrometry. In A. thaliana and tomato, Fe deficiency induced the synthesis and accumulation of coumarin-type phenolic compounds and did not affect the root production of flavins. Conversely, sugar beet did not produce phenolic compounds in response to Fe deficiency, but instead synthesizes and accumulates flavins -mainly riboflavin sulfates- in roots, and also exports them to the growth medium. The time of Fe deficiency exposure and/or the pH of the culture medium affect the production of coumarins in A. thaliana and tomato, and the coumarin profile was different in both species. Although the two species produce simple coumarins with the oxygen-containing substituents hydroxyl, methoxyl and -Ohexosyl in the benzene ring, the number of such substituents was different. In tomato, tetraoxygenated coumarins such as trihydroxymethoxycoumarin were predominant over the tri- and di-oxygenated coumarins (such as fraxetin and scopoletin, respectively), whereas A. thaliana produced only tri- and di-oxygenated coumarins, along with cleomiscosin-type coumarinolignans. The root coumarins were in hexoside and aglycone forms, with the prevalent form being dependent on the coumarin and/or the plant species. The coumarin profile of the culture medium differed from that found in roots: the coumarins were in the aglycone form, and the predominant ones were scopoletin and fraxetin. This Thesis revealed that the transporter AtABCG37 is involved in the secretion of coumarins in A. thaliana. This study also showed that the depletion of coumarin-type phenolics and flavins in the culture medium of Fe-deficient A. thaliana and sugar beet plants, respectively, has a negative impact on the plant Fe nutritional status. The catechol coumarin fraxetin and the reduced forms of flavins promoted the dissolution of ferric oxide –the major form of Fe in soils- at agronomically relevant pH values. In addition, other results of this study provide support for the view that roots of Fedeficient sugar beet plants can use endogenous extracellular flavins to dissolve ferric oxide. This Thesis concludes that the root secretion of coumarin-type compounds by A. thaliana and of flavins by sugar beet allows for increasing the concentration of soluble Fe in soils with low Fe availability, therefore improving the Fe nutritional status in these species.

El present treball tracta de nocions fonamentals en la nutrició d’arbres fruiters: (i) estimació de les pèrdues totals de nutrients (ii) diagnòstic nutricional (iii) solucions per desordres nutricionals (iv) estudi de transport de nutrients. Els estudis s’han realitzat a la zona de l’Ebre, Saragossa, al nord d’Espanya on el presseguer s’escull com a exemple d’arbre fruiter i la clorosi fèrrica com exemple de desordre nutricional. En alguns estudis, s’han fet servir plantes model crescudes en condicions controlades. En el primer capítol dels resultats, es fa una anàlisi de l’arbre sencer a mitjançant la quantificació de les pèrdues de nutrients en cada esdeveniment del cicle anual del presseguer, i de les quantitats emmagatzemades a les estructures permanents dels tres cultivars de presseguer: Calanda, Catherina y Babygold 5. Al segon capítol, es considera la clorosi fèrrica com el típic desordre nutricional de la zona, i es presenten avenços al seu diagnòstic a través de l’estudi de materials de l’arbre en èpoques fenològiques avançades (precoces), com gemmes en dormància i flors. Els resultats obtinguts indiquen que és possible predir la clorosi fèrrica utilitzant els materials vegetals indicats. El tercer capítol, tracta sobre la utilització de fertilitzants foliars per la correcció de la clorosi fèrrica, millorant el coneixement científic en l’ús d’aquests fertilitzants foliars. S’avalua la eficàcia d’un tractament foliar d’un compost de ferro estudiant la seva capacitat de penetració i reverdiment. En el quart capítol, es realitzen estudis sobre el transport de ferro en el teixit del xilema, a través d’anàlisis de proteòmica i metabolòmica, aportant avenços en la comprensió d’aquest teixit, responsable del transport de nutrients en plantes. El cinquè capítol tracta sobre consells i aspectes a considerar per part dels investigadors a l’hora de realitzar un seguiment de l’efecte d’un fertilitzant de ferro, i que inclouen: (i) el disseny experimental (ii) el seguiment de l’evolució de la correcció de la clorosi després d’una fertilització amb ferro, controlant la concentració de clorofil•la a la fulla, i (iii) l’anàlisi de la resposta de la planta després d’una fertilització amb ferro. A més, també s’analitzen les fases de la desaparició de la clorosi a la fulla, i l’observació d’altres paràmetres nutricionals a nivell de fulla.
El presente trabajo trata sobre nociones fundamentales en la nutrición de árboles frutales: (i) estimación de las pérdidas totales de nutrientes (ii) diagnostico nutricional (iii) soluciones para desordenes nutricionales (iv) estudio del transporte de nutrientes. Los estudios se han realizado en la zona del Ebro, Zaragoza, en el norte de España dónde el melocotonero se escoge como ejemplo de árbol frutal, y la clorosis férrica como ejemplo de desorden nutricional. En algunos estudios, se han usado plantas modelo crecidas en condiciones controladas. En el primer capítulo de los resultados, se realiza un análisis del árbol entero mediante la cuantificación de las pérdidas de nutrientes en cada evento del ciclo anual del melocotonero, y de las cantidades almacenadas en las estructuras permanentes de tres cultivares de melocotonero: Calanda, Catherina y Babygold 5. En el segundo capítulo, se considera la clorosis férrica como el típico desorden nutricional de la zona, y se presentan avances en su diagnostico mediante el estudio de materiales del árbol en épocas fenológicas avanzadas (precoces), tal como yemas en dormancia y flores. Los resultados adquiridos indican que es posible predecir la clorosis férrica usando los materiales vegetales indicados. El tercer capítulo, trata sobre del uso de fertilizantes foliares para la corrección de la clorosis férrica, mejorando el conocimiento científico sobre el uso de dichos fertilizantes. Se evalúa la eficacia de un tratamiento foliar de un compuesto de hierro estudiando su capacidad de penetración y reverdecimiento. En el cuarto capítulo, se realizan estudios sobre el transporte de hierro en el tejido de xilema a través de análisis de proteomica y metabolómica, aportando avances en la comprensión de dicho tejido, responsable de transporte de nutrientes en plantas. El quinto capítulo trata sobre consejos y aspectos a considerar por parte de los investigadores a la hora de realizar un seguimiento del efecto de un fertilizante de hierro, y que incluyen: i) el diseño del experimento; ii) el seguimiento de la evolución de la corrección de la clorosis después de una fertilización con hierro, controlando la concentración de clorofila en la hoja; y iii) el análisis de la respuesta de la planta después de una fertilización con hierro. Asimismo, también se analizan las fases de la desaparición de la clorosis en la hoja, y la observación de otros parámetros nutricionales a nivel de hoja.
This work deals with fundamental aspects of fruit tree nutrition, including the following: (i) estimation of total nutrient requirements; (ii) nutritional diagnostics; (iii) remediation for nutritional disorders; and (iv) understanding of nutrient transport. Field studies were carried out in the Ebro river basin, Zaragoza, Northern Spain, were peach tree was taken as an example of fruit tree and Fe chlorosis as an example of nutritional disorder. In some studies, model plants grown in controlled environments have also been used. In the first chapter of Results part, whole tree analysis was carried out by quantifying the amounts of nutrients removed at each event of the peach tree annual cycle, as well as the amounts stored in the permanent tree structures, in three different peach tree cultivars. In the second chapter, Fe chlorosis was taken as a typical nutrient disorder in the region, and we show advances in its diagnosis by studying the possibility of using tree materials in early tree phonological stages. Results found indicate that it is possible to carry out the prognosis of Fe chlorosis using early materials such as buds and flowers. The third chapter deals with the correction of iron chlorosis, in an attempt to improve the scientific background for foliar fertilizer practices. We evaluated the success of treatments with a Fe compound by studying the capacity for penetration and re-greening. In the fourth chapter, studies on the transport of Fe into the xylem tissue were carried out by metabolomic and proteomic analysis, opening the way for advancing the understanding of nutrient transport in this fruit tree compartment. The fifth chapter discusses advices and aspects that researchers should take in consideration when assessing the effect of Fe fertilizers, including the following: i) design of Fe-fertilization experiments; ii) assessment of chlorosis recovery upon Fe-fertilization by monitoring leaf chlorophyll; and iii) analysis of the plant responses upon Fe-fertilization. The phases of leaf chlorosis recovery and the control of other leaf nutritional parameters were discussed.

La clorosis férrica es uno de los estreses abióticos más importantes para las plantas, y como tal, resulta un problema agrícola muy extendido especialmente para aquellos cultivos que se desarrollan en terrenos calizos, como es el caso de los cítricos en la comunidad Valenciana. El objetivo der este trabajo fue caracterizar el sistema de absorción de hierro en los cítricos y su respuesta ante distintas situaciones clorosantes que comprometen la disponibilidad del elemtento, provocanto la deficiencia de Fe en la planta. Los componentes del sistema de absorción del Fe -acidificación del medio, reducción del Fe(III), transporte a través de la membrana y alteración de la síntesis de ácidos orgánicos-, se analizaron a nivel fisiológico, bioquímico y molecular, en condiciones de ausencia de Fe externo, presencia de bicarbonato (HCO3) y de otros micronutrientes como zinc (Zn) y manganeso (Mn). Para la consecución de estos objetivos se utilizaron diversos genotipos de cítricos con diferente tolerancia a la clorosis férrica y se simularon diferentes condiciones clorosantes en el medio de cultivo, ya fuera eliminando el Fe o adicionando iones HCO3-, Zn2+ o Mn2+. En los distintos experimentos se evaluó, según cada caso, el crecimiento vegetativo de las plantas, el contenido de Fe total en los distintos órganos y en el apoplasto de la raíz, así como el estado del aparato fotosintético de las hojas tras la inducción de la clorosis. Así mismo, se determinó la capacidad de reducción y acidificación de las raíces, mediante el análisis de las actividades de los principales enzimas involucrados, como son la Quelato Férrico Reductasa (FC-R), la Protón-ATPasa (H+-ATPasa), la Fosfoenol Piruvato Carboxilasa (PEPCasa) y otros enzimas que intervienen en la biosíntesis de ácidos orgánicos, como la malato deshidrogenasa (MDH), la piruvato kinasa (PK), el enzima málico (ME), la citrato sintasa (CS), la aconitasa (ACO) y la fumarasa (FUM). Adicionalmente, se identificaron en el genoma de los cí
Martínez Cuenca, M-R. (2012). RESPUESTAS DEL SISTEMA DE ABSORCIÓN DE HIERRO EN LAS RAÍCES DE LOS CÍTRICOS ANTE DIFERENTES CONDICIONES CLOROSANTES DEL MEDIO [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/17979
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Memoria para optar al título profesional de Ingeniería Agrónoma
El análisis de tejidos se utiliza en agricultura para conocer el estado nutricional de los distintos cultivares; sirve de guía complementaria para encauzar prácticas de fertilización, predecir desórdenes fisiológicos y pronosticar el grado de percebilidad de la fruta. En uva de mesa se realizan comúnmente análisis de tejido en pecíolos durante floración y en lámina en los estados de floración y pinta (envero), los que se comparan con los estándares generados en California para Thompson Seedless desarrollados en Europa, respectivamente.

Una fertilización nitrogenada racional debe contemplar no sólo el aporte de una dosis ajustada a las necesidades del cultivo, sino que a su vez debe considerar la correcta distribución de ésta durante el período de abonado. Sin embargo, no se dispone de suficiente información del efecto que la distribución estacional del fertilizante tiene sobre la absorción y la movilización del N acumulado en los órganos de reserva de los cítricos. El objetivo del presente trabajo es evaluar en plantas jóvenes de cítricos el efecto de la distribución estacional diferencial del abonado nitrogenado sobre la absorción del N y su reparto en los distintos órganos, la movilización del N acumulado en los órganos viejos de reserva hacia los óganos en desarrollo, así como su repercusión en la fructificación. De este modo, se profundizará tanto en el conocimiento de la dinámica del N en el sistema planta-suelo en los cítricos, como en los posiles factores implicados en este proceso, con el fin de ampliar las bases sobre las que descansan los criterios del abonado nitrogenado y optimizar así la aplicación estacional de los fertilizantes. Para la consecución de estos objetivos se recurrió al empleo de la técnica de dilución isotópica mediante la incorporación al sistema planta-suelo de un fertilizante marcado con el isótopo estable 15N. Éste se aplicó desde el inicio de la actividad vegetativa (principios de marzo) hasta el completo desarrollo del fruto (final de octubre) siguiento tres distribuciones estacionales. Se comparó una distribución simétrica en la que se aplicó igual fracción de la dosis desde el inicio del abonado hasta principio de julio (final de la caída fisiológica) y desde ese momento en adelante, con otras dos en las que el máximo aporte del abono (75% de la dosis) se adelantó con respecto a ésta en los meses comprendidos entre marzo y julio, ó se retrasó el periodo de julio a octubre.
Martínez Alcántara, B. (2010). Estudio de la absorción y translocación del nitrógeno en cítricos en función del aporte estacional del abono nitrogenado mediante el uso de la técnica de dilución isotópica [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/8380
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El cultivo de papa (Solanum tuberosum L.) tiene un alto requerimiento de fósforo (P) y es ineficiente en el uso del P del suelo, por lo que la fertilización es un componente crítico del sistema productivo. El objetivo general de la tesis fue generar información para definir pautas de fertilización fosfatada para lograr alta productividad, económicamente viable y con mínimo impacto ambiental. Se realizaron ensayos de fertilización fosfatada (13 años-sitio) en Argiudoles de Argentina cultivados con papa regados. Se determinaron valores límite de P ambiental y agronómico, con varias metodologías analíticas. Se propuso y validó una metodología para establecer la dosis de fertilización que maximiza el rendimiento y el beneficio económico, minimizando el riesgo ambiental. Se definió la curva de dilución de P en planta, y se determinó que el índice de nutrición fosfatada es un indicador adecuado del estado nutricional fosfatado y del rendimiento del cultivo de papa.
Productive and environmental assessment and phosphoric nutrition of the potato crop (Solanum tuberosum L.) The potato (Solanum tuberosum L.) has a high phosphorus (P) requirement and is inefficient in the use of soil P; fertilization is therefore a critical component in its cultivation. The overall aim of this study was to generate information to define patterns of P fertilization to guarantee high productivity and economic viability with only a minimal environmental impact. P fertilization trials with potatoes were performed at Argiudols soils, in Argentina, under irrigation (over 13 years per site). Threshold values of environmental and agronomic P were determined using various analytical techniques. A methodology was proposed and then validated for establishing the P rate that would maximize the potato yield and economic benefit while minimizing the threat to the environment. The P dilution curve was defined and it was shown that the Phosphate Nutrition Index provided a suitable indicator of both the P nutritional status and potato crop yield.
Avaluació agroambiental de la fertilització fsforica fosfatada del cultiu de la patata (Solanum tuberosum L.) El cultiu de la patata (Solanum tuberosum L.) té unes altes necessitats de fòsfor (P) i és ineficient en el seu us en el sòl, de manera que la fertilització és un component crític de la seva producció. L'objectiu de la tesi es generar informació per definir pautes de fertilització fosfatada per aconseguir alta productivitat, viabilitat econòmica i menor impacte ambiental. Es van fer 13 assaigs de fertilització fosfatada en Argiudols d'Argentina en regadiu. Es van determinar valors límit del P ambiental i agronòmic, amb diverses metodologies analítiques. Es va proposar i va validar una metodologia per establir la dosi de fertilització que maximitza el rendiment i el benefici econòmic, minimitzant el risc ambiental. Es va definir la corba de dilució de P en planta i es va determinar que l'índex de nutrició fosfatada és un indicador adequat de l'estat nutricional fosfatat i del rendiment del cultiu de la patata.

La optimización de la nutrición de los cultivos esw vital para evitar estreses y obtener altos rendimientos y calidades de los productos hortícolas. Los sistemas de cultivo sin suelo son interesantes porque permiten el manejo de los diferentes factores que afectan a la nutrición vegetal, como la composición y concentración de la solución nutritiva o la temperatura de dicha solución. En esta tesis, se ha estudiado el manejo de algunos de estos factores con la finalidad de optimizar la nutrición de plantas de rosal cultivadas para la producción de flor cortada. Este objetivo general ha sido tratado en tres capítulos. En el Capítulo 3 se expone el estudio de los factores que afectan a la absorción diaria de agua y nutrientes por las plantas de rosal. Cinco modelos de absorción mineral (nitratos, fosfatos, potasio, calcio y magnesio) y uno de absorción hídrica fueron desarrollados. El interés de estos modelos reside en la posibilidad de su aplicación en condiciones reales de producción debido a que fueron desarrollados con datos de más de un año de cultivo, y porque incluyen algunas de las prácticas más comunes en la producción de rosas para flor cortada como la renovación de tallos arqueados, el uso de malla de sombreo o la sincronización del desarrollo de los tallos florales para su cosecha en determinadas fechas. Además, otras variables independientes incluidas en los modelos fueron la concentración de la solución nutritiva, el déficit de presión de vapor, la intgegral de la radiación dentro del invernadero, la temperatura del aire y de la solución, la producción de tallos florales o factores internos desconocidos. Los modelos de absorción mineral también integraron el efecto de la absorción hídrica. El Capítulo 4 tiene como objetivo evaluar la tolerancia o sensibilidad de las plantas de rosal a la baja temperatura de la solución nutritiva mediante el estudio de su efecto sobre parámetros fisiológicos.
Gorbe Sánchez, E. (2010). STUDY OF NUTRIENT SOLUTION MANAGEMENT IN SOILLESS ROSE CULTIVATION THROUGH THE ANALYSIS OF PHYSIOLOGICAL PARAMETERS AND NUTRIENT ABSORPTION [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/6921
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