EL ZINC EN LAS PLANTAS
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EL ZINC
Los microelementos, oligoelementos, elementos trazas o micronutrimentos, fueron descubiertos como elementos esenciales en el decenio de 1920. Son los que la planta utiliza en cantidades muy pequeñas como catalizadores de los procesos metabólicos de las mismas, y entre ellos se encuentra el hierro, manganeso, zinc, cobre, molibdeno, boro y cloro; y más recientemente el níquel, cobalto y selenio.
El símbolo del zinc es Zn; su número atómico es 30 y su masa atómica es 65.38. Es un metal blanco y azulado que conduce la electricidad; si bien puede ser un metal frágil, a una temperatura aproximada de entre 100 y 150°C se vuelve maleable. Se encuentra en la naturaleza en forma de minerales como: sulfuros (blenda), carbonatos (smithsonita) y silicatos (calamina). La extracción de zinc más frecuente se realiza cocinando sus minerales para formar óxido y luego reducir ese óxido con carbón, logrando destilar el metal.
EL ZINC EN EL SUELO
El contenido de Zn en suelos no contaminados varía entre 10 y 80 mg/kg. En suelo arenosos el contenido de zinc es más bajo que en suelos limosos. El zinc disponible en la solución del suelo es adsorbido/fijado especialmente por la materia orgánica del suelo. Además es adsorbido por los óxidos de hierro, aluminio y manganeso o fijado en la red de minerales arcillosos y silicatos. Una fijación adicional del zinc ocurre cuando el contenido de sulfatos y fosfatos en la solución del suelo es alto.
La disponibilidad de Zn es fuertemente influenciado por el pH y su contenido total en el suelo. La cantidad de zinc intercambiable disminuye con el aumento del pH y es muy bajo a partir de un pH de 6 o más. Con el incremento del pH la afinidad del Zn aumenta considerablemente contra los óxidos de hierro y manganeso. El sulfuro de zinc es difícilmente soluble y bajo condiciones anaeróbicas puede ser precipitado. Esto influye en el desabastecimiento del zinc disponible para la planta. El desplazamiento del zinc por percolación es importante solo en suelos ácidos.
ABSORCIÓN Y MOVILIDAD
La planta absorbe iones de zinc de la solución del suelo principalmente como Zn2+ e hidróxido de zinc (en pH altos). El suministro de zinc para la planta es normalmente seguro en suelos con un pH < 6, debido a que la disponibilidad del zinc aumenta con la disminución del pH. No obstante la absorción de zinc se reduce con bajas temperaturas y en presencia de inhibidores metabólicos. La absorción del zinc por la raíz se ve influenciada por otros elementos, como calcio, magnesio, hierro, manganeso y cobre (antagonismo). Sin embargo, el antagonismo de absorción más documentado es el que presenta en situaciones de exceso de fósforo.
La movilidad del Zn dentro de la planta es muy baja. En las hojas viejas, es bastante inmóvil y se trasloca con dificultad a los tejidos en crecimiento, sobre todo en plantas con deficiencia. Cuando los aportes de zinc son altos, suele acumularse en los tejidos de la raíz.
FUNCIONES EN LA PLANTA
El zinc influye en muchos de los procesos metabólicos de la planta no sólo al actuar como un cofactor enzimático en determinadas metaloproteínas activándolas de forma inespecífica (enolasa/glucolisis) y especifica (anhidrasa carbónica) sino al ser un componente de diferentes enzimas.
El Zn es un componente esencial de la enzima RNA polimerasa responsable de la catalización de la síntesis del RNA influyendo así la formación de proteínas. Como componente de las enzimas, el zinc cataliza la síntesis de la fructosa-6-fosfato, la cual es un importante metabolito de la glicólisis y por lo tanto de la fotosíntesis. Es esencial para estabilidad de los ribosomas. Se requiere en la síntesis del ácido 3-indolacético a partir del triptófano, el cual es importante para regular el crecimiento de la planta (actividad auxínica). Activa de forma específica la enzima glutámico deshidrogenasa que está relacionada con la asimilación del amonio (NH4).
CONTENIDO Y DEFICIENCIA
Por lo general, el contenido de zinc en la planta se considera suficiente dentro del rango de 20 a 70 ppm. Los síntomas de deficiencia pueden ocurrir cuando la concentración es menor de 20 ppm; las deficiencias suelen ser más comunes en suelos con pH superior a 6 debido a la precipitación del Zn. Los síntomas de una deficiencia son diversos.
En dicotiledóneas se observa hojas pequeñas y arrosetadas con las puntas a menudo blancas. El crecimiento general de la planta es retardado (enanismo). En trigo, sorgo y maíz se presentan típicos puntos amarillo-blanquecinos que luego se convierten en franjas a lo largo de las nervaduras y pueden presentar una coloración rojiza como manchas. En frutales ocurre un entorchado de las hojas (roseta) debido a internodios cortos. El crecimiento de las ramas es inhibido y los brotes jóvenes mueren. Las hojas se caen prematuramente. En la vid se produce un incremento en el número de hijuelos y las uvas se quedan pequeñas. En hojas medianas y viejas aparecen manchas cloróticas con áreas muertas. Afecta los brotes primarios y no permite el desarrollo de raíces.