miércoles, 19 de enero de 2011

LOS VEGETALES Y SUELO

Las plantas necesitan del suelo para alimentarse y como medio de sostén. El suelo puede sufrir alteraciones en su composición o su estructura debido al agua y el viento. Ese desgaste, llamado erosión, suele ser de consecuencias más graves cuando el terreno no cuenta con árboles que le sirvan de protección y cuando el hombre lo somete a una continua explotación, sin variar los tipos de cultivo. En tales casos, es la capa fértil del suelo la que se empobrece.

Para evitar los problemas derivados del cultivo intensivo, los agricultores rotan los cultivos -alternando año tras año las especies que se siembran en un terreno- y abonan la tierra con fertilizantes químicos, para renovar los nutrientes perdidos. Pero en el caso de los fertilizantes debe evaluarse detenidamente su acción antes de aplicarlos, pues muchas veces contienen elementos tóxicos, contaminan las napas de agua y matan microorganismos y pequeños animales, dañando incluso a los mismos vegetales que después consumirá el hombre.

Existe otra forma de recuperar el terreno, que es el empleo de fertilizantes orgánicos (compost, estiércol, ciertos residuos degradables, etc.). Estos elementos se emplean en la producción orgánica de verduras y hortalizas.

La composición del suelo

En sí, el suelo es una delgada capa de la corteza terrestre, modificada por diversos agentes climáticos y por la acción de distintos organismos. Está constituido por partículas minerales, materia orgánica, agua y aire.

En un corte vertical, se observa que el suelo se dispone en capas superpuestas llamadas horizontes. Esas capas se conocen como horizonte 0, horizonte A, horizonte B y horizonte C y pueden presentar subdivisiones.

El horizonte 0 es rico en materia orgánica que se va desintegrando gradualmente, como tallos y hojas muertas. Es común en pastizales y bosques, pero no aparece en los suelos desérticos.

El horizonte A o suelo vegetal, es oscuro y rico en humus. El humus es materia orgánica descompuesta o en descomposición. Su color va del marrón oscuro al negro, por lo que se lo conoce también como tierra negra. Su textura es granular; en áreas con precipitaciones abundantes puede perder gran parte de sus nutrientes.

El horizonte B es una capa de color claro donde se acumulan minerales escurridos de las dos capas superiores. Es rico en compuestos de hierro, aluminio y arcilla.

Bajo esta capa de minerales está el horizonte C, que contiene fragmentos de roca y se ubica fuera del alcance de la mayor parte de las raíces. Puede estar saturado total o parcialmente de agua subterránea.

Por debajo de esos horizontes está la roca madre o material original del suelo, es decir, antes de sufrir modificaciones.

El pH del suelo

Se conoce como acidez o pH -potencial de hidrógeno- del suelo a la escala numérica que permite medir la concentración de iones de hidrógeno. Los iones son agrupamientos de átomos con carga eléctrica que pueden otorgar a las soluciones químicas la propiedad de ser buenas conductoras de la electricidad. La escala de pH, que va de 0 a 14, sirve para calcular determinadas características de los suelos.

Desde el punto de vista químico, todas las sustancias son necesariamente ácidas o alcalinas, y las propiedades de uno y otro son opuestas. El suelo con pH 7 es neutro, entre ácido y alcalino; el inferior a 7 es ácido, y el superior, alcalino. Todos los tipos de suelos pueden resultar aptos para algunos vegetales pero no para otros.

La relación entre las plantas y el pH del suelo es, en realidad, una interacción. Por un lado, el grado del pH influye sobre las plantas y otros organismos que hay en el suelo; por otro, el pH es influido por esos seres vivos. La solubilidad -capacidad de una sustancia para disolverse- de los minerales, por ejemplo, varía en función del pH.

La importancia del pH para la planta radica en que ésta sólo puede absorber los minerales solubles, no los insolubles. Si el pH de un determinado suelo es reducido, ciertos minerales, como el aluminio o el manganeso, se vuelven tan solubles que pueden ser tóxicos para el vegetal. El fosfato de calcio, por ejemplo, es menos soluble en suelos con pH alto.

En cuanto a la influencia de la propia planta sobre el pH puede ser ejemplificada con el caso de las coníferas. Las hojas de esos árboles (agujas) son ricas en ácidos. Cuando las agujas caen al suelo y se descomponen, las sustancias ácidas que contienen penetran en el terreno y lo acidifican.

Tipos de suelo

En función del volumen, los dos componentes más comunes del suelo son la arena y la arcilla. Es común que se encuentre un elevado porcentaje de arena, una proporción menor de arcilla, de sustancias calcáreas y de humus o materia orgánica. Al variar las proporciones de cada componente los suelos pueden ser más livianos o arenosos, más pesados o arcillosos, calcáreos y gumíferos.

El suelo, en su proporción ideal, debe estar compuesto por partículas de variados tamaños, con abundante humus para retener el agua y suministrar alimento a las plantas. Estas particularidades hacen fundamental la presencia de humus, para que el suelo sea el adecuado y facilite las labores agrícolas.

Hay suelos que no son esencialmente arcillosos ni arenosos. Las partículas que los componen se aglomeran entre sí, y esa estructura les confiere el mismo valor positivo que el del humus: la fertilidad.

Los suelos con gran cantidad de partículas arcillosas resultan duros, lo que dificulta la agricultura.

Además, como no tienen buen drenaje suelen permanecer anegados, y no arrastran sales minerales. Debido a que retienen el agua, las plantas que tienen asegurada buena provisión de humedad para sus raíces a veces pueden sufrir la falta de oxígeno.

Los suelos arenosos, en cambio, tienen buena aireación y drenaje, pero pierden rápidamente los minerales, que se filtran hacia el subsuelo.

Otro tipo de suelo es el formado por rocas calizas. Su principal componente, el carbonato de calcio, es soluble en agua. Eso hace que los suelos no sean precisamente consistentes. Su profundidad es escasa y son muy alcalinas. Sin embargo, suelen tornarse ácidos cuando el calcio termina por filtrarse y desaparecer, disuelto por el agua de la lluvia.

Cada planta en el suelo adecuado

Las sustancias más necesarias para el desarrollo de los vegetales son el nitrógeno, el fósforo y el potasio. El nitrógeno favorece el crecimiento de las hojas, que es rápido cuando el suelo lo contiene en cantidad suficiente, y dificultoso cuando escasea; su presencia en exceso provoca un crecimiento exuberante de la parte verde de la planta, que resulta débil. El fosfato actúa sobre la raíz y los frutos, y cuando su presencia es excesiva la hace madurar prematuramente. El potasio estimula el crecimiento de la planta y su resistencia a sequías, enfermedades y temperaturas extremas.

En los suelos pobres en nitrógeno pueden desarrollarse las plantas carnívoras. Estos vegetales se alimentan de insectos. Crecen en terrenos pantanosos y turberas que son depósitos naturales de turba, un carbón mineral de escaso valor calórico y elevada acidez.
Falta de zinc Escasez de calcio Falta de cobre Falta de magnesio
Cuando falta zinc, las hojas se rizan y los frutos son más pequeños La escasez de calcio produce tejidos con poca consistencia y menores defensas frente a las enfermedades. Sin cobre las hojas se cubren de manchas claras y se detiene el desarrollo Ante la falta de magnesio, la planta presenta poco desarrollo y raíces raquí-ticas.
Falta de nitrógeno Escasez de fósforo Escasez de potasio Falta de hierro
La falta de nitrógeno reduce la función clorofílica y el desarrollo es pobre. Si hay poco fósforo, las raíces son raquíticas, la hojas amarillas y no hay repro-ducción. Como consecuencia de la escasez de potasio, se observan hojas mancha-das, crecimiento irregular y falta de reservas. Sin hierro las hojas se decoloran, se secan y caen.

LOS VEGETALES Y SUELO

Las plantas necesitan del suelo para alimentarse y como medio de sostén. El suelo puede sufrir alteraciones en su composición o su estructura debido al agua y el viento. Ese desgaste, llamado erosión, suele ser de consecuencias más graves cuando el terreno no cuenta con árboles que le sirvan de protección y cuando el hombre lo somete a una continua explotación, sin variar los tipos de cultivo. En tales casos, es la capa fértil del suelo la que se empobrece.

Para evitar los problemas derivados del cultivo intensivo, los agricultores rotan los cultivos -alternando año tras año las especies que se siembran en un terreno- y abonan la tierra con fertilizantes químicos, para renovar los nutrientes perdidos. Pero en el caso de los fertilizantes debe evaluarse detenidamente su acción antes de aplicarlos, pues muchas veces contienen elementos tóxicos, contaminan las napas de agua y matan microorganismos y pequeños animales, dañando incluso a los mismos vegetales que después consumirá el hombre.

Existe otra forma de recuperar el terreno, que es el empleo de fertilizantes orgánicos (compost, estiércol, ciertos residuos degradables, etc.). Estos elementos se emplean en la producción orgánica de verduras y hortalizas.

La composición del suelo

En sí, el suelo es una delgada capa de la corteza terrestre, modificada por diversos agentes climáticos y por la acción de distintos organismos. Está constituido por partículas minerales, materia orgánica, agua y aire.

En un corte vertical, se observa que el suelo se dispone en capas superpuestas llamadas horizontes. Esas capas se conocen como horizonte 0, horizonte A, horizonte B y horizonte C y pueden presentar subdivisiones.

El horizonte 0 es rico en materia orgánica que se va desintegrando gradualmente, como tallos y hojas muertas. Es común en pastizales y bosques, pero no aparece en los suelos desérticos.

El horizonte A o suelo vegetal, es oscuro y rico en humus. El humus es materia orgánica descompuesta o en descomposición. Su color va del marrón oscuro al negro, por lo que se lo conoce también como tierra negra. Su textura es granular; en áreas con precipitaciones abundantes puede perder gran parte de sus nutrientes.

El horizonte B es una capa de color claro donde se acumulan minerales escurridos de las dos capas superiores. Es rico en compuestos de hierro, aluminio y arcilla.

Bajo esta capa de minerales está el horizonte C, que contiene fragmentos de roca y se ubica fuera del alcance de la mayor parte de las raíces. Puede estar saturado total o parcialmente de agua subterránea.

Por debajo de esos horizontes está la roca madre o material original del suelo, es decir, antes de sufrir modificaciones.

El pH del suelo

Se conoce como acidez o pH -potencial de hidrógeno- del suelo a la escala numérica que permite medir la concentración de iones de hidrógeno. Los iones son agrupamientos de átomos con carga eléctrica que pueden otorgar a las soluciones químicas la propiedad de ser buenas conductoras de la electricidad. La escala de pH, que va de 0 a 14, sirve para calcular determinadas características de los suelos.

Desde el punto de vista químico, todas las sustancias son necesariamente ácidas o alcalinas, y las propiedades de uno y otro son opuestas. El suelo con pH 7 es neutro, entre ácido y alcalino; el inferior a 7 es ácido, y el superior, alcalino. Todos los tipos de suelos pueden resultar aptos para algunos vegetales pero no para otros.

La relación entre las plantas y el pH del suelo es, en realidad, una interacción. Por un lado, el grado del pH influye sobre las plantas y otros organismos que hay en el suelo; por otro, el pH es influido por esos seres vivos. La solubilidad -capacidad de una sustancia para disolverse- de los minerales, por ejemplo, varía en función del pH.

La importancia del pH para la planta radica en que ésta sólo puede absorber los minerales solubles, no los insolubles. Si el pH de un determinado suelo es reducido, ciertos minerales, como el aluminio o el manganeso, se vuelven tan solubles que pueden ser tóxicos para el vegetal. El fosfato de calcio, por ejemplo, es menos soluble en suelos con pH alto.

En cuanto a la influencia de la propia planta sobre el pH puede ser ejemplificada con el caso de las coníferas. Las hojas de esos árboles (agujas) son ricas en ácidos. Cuando las agujas caen al suelo y se descomponen, las sustancias ácidas que contienen penetran en el terreno y lo acidifican.

Tipos de suelo

En función del volumen, los dos componentes más comunes del suelo son la arena y la arcilla. Es común que se encuentre un elevado porcentaje de arena, una proporción menor de arcilla, de sustancias calcáreas y de humus o materia orgánica. Al variar las proporciones de cada componente los suelos pueden ser más livianos o arenosos, más pesados o arcillosos, calcáreos y gumíferos.

El suelo, en su proporción ideal, debe estar compuesto por partículas de variados tamaños, con abundante humus para retener el agua y suministrar alimento a las plantas. Estas particularidades hacen fundamental la presencia de humus, para que el suelo sea el adecuado y facilite las labores agrícolas.

Hay suelos que no son esencialmente arcillosos ni arenosos. Las partículas que los componen se aglomeran entre sí, y esa estructura les confiere el mismo valor positivo que el del humus: la fertilidad.

Los suelos con gran cantidad de partículas arcillosas resultan duros, lo que dificulta la agricultura.

Además, como no tienen buen drenaje suelen permanecer anegados, y no arrastran sales minerales. Debido a que retienen el agua, las plantas que tienen asegurada buena provisión de humedad para sus raíces a veces pueden sufrir la falta de oxígeno.

Los suelos arenosos, en cambio, tienen buena aireación y drenaje, pero pierden rápidamente los minerales, que se filtran hacia el subsuelo.

Otro tipo de suelo es el formado por rocas calizas. Su principal componente, el carbonato de calcio, es soluble en agua. Eso hace que los suelos no sean precisamente consistentes. Su profundidad es escasa y son muy alcalinas. Sin embargo, suelen tornarse ácidos cuando el calcio termina por filtrarse y desaparecer, disuelto por el agua de la lluvia.

Cada planta en el suelo adecuado

Las sustancias más necesarias para el desarrollo de los vegetales son el nitrógeno, el fósforo y el potasio. El nitrógeno favorece el crecimiento de las hojas, que es rápido cuando el suelo lo contiene en cantidad suficiente, y dificultoso cuando escasea; su presencia en exceso provoca un crecimiento exuberante de la parte verde de la planta, que resulta débil. El fosfato actúa sobre la raíz y los frutos, y cuando su presencia es excesiva la hace madurar prematuramente. El potasio estimula el crecimiento de la planta y su resistencia a sequías, enfermedades y temperaturas extremas.

En los suelos pobres en nitrógeno pueden desarrollarse las plantas carnívoras. Estos vegetales se alimentan de insectos. Crecen en terrenos pantanosos y turberas que son depósitos naturales de turba, un carbón mineral de escaso valor calórico y elevada acidez.
Falta de zinc Escasez de calcio Falta de cobre Falta de magnesio
Cuando falta zinc, las hojas se rizan y los frutos son más pequeños La escasez de calcio produce tejidos con poca consistencia y menores defensas frente a las enfermedades. Sin cobre las hojas se cubren de manchas claras y se detiene el desarrollo Ante la falta de magnesio, la planta presenta poco desarrollo y raíces raquí-ticas.
Falta de nitrógeno Escasez de fósforo Escasez de potasio Falta de hierro
La falta de nitrógeno reduce la función clorofílica y el desarrollo es pobre. Si hay poco fósforo, las raíces son raquíticas, la hojas amarillas y no hay repro-ducción. Como consecuencia de la escasez de potasio, se observan hojas mancha-das, crecimiento irregular y falta de reservas. Sin hierro las hojas se decoloran, se secan y caen.

¿QUE ES LA BOTANICA?

La curiosidad por la naturaleza llevó al hombre a preocuparse por diferenciar plantas comestibles de venenosas, y tratar de conocer y aprovechar semillas, frutos, flores, tallos, hojas y raíces. La botánica es la ciencia que trata los vegetales. Su estudio parece ser tan antiguo como el hombre mismo.

La civilización china fue la primera en asentar sus conocimientos botánicos por escrito, unos 4.000 años antes de Cristo, y sus habitantes desarrollaron auténticos tratados sobre las propiedades curativas de ciertas plantas, distinguiendo las comestibles de las tóxicas. A su vez, los hebreos han dejado descripciones de unas setenta especies.

Entre los griegos, Empédocles descubrió la función de la raíz como medio de sostén y órgano de alimentación de la planta; Aristóteles asoció el fruto con la reproducción de la especie, y su discípulo Teofrasto, autor de La Historia de las Plantas y Las Causas de las Plantas, asentó en esos trabajos los resultados de sus investigaciones sobre 455 especies iniciando, de este modo, la botánica sistemática.

Durante el Renacimiento, los estudios al respecto experimentaron grandes progresos. Fue en esa época que surgieron los primeros jardines botánicos: colecciones sistemáticas de plantas vivas. Con la clasificación del naturalista sueco Carl von Linné, en el siglo XVIII, nació la nomenclatura actual. En su versión abreviada, ésta consiste en dos nombres latinos, correspondientes al género y a la especie. Zea mays, por ejemplo, es el nombre científico del maíz.

Las distintas ramas

La botánica tiene varias ramas: la paleobotánica, estudia los restos vegetales fósiles; la geobotánica trata la distribución de la flora en las distintas áreas del planeta; la botánica pura ordena y clasifica las plantas; y la aplicada estudia las características de las plantas en relación con su empleo por el hombre. Ya en terrenos más específicos, la citología vegetal se ocupa de las células; la histología, de los tejidos; la embriología, del desarrollo y las transformaciones del embrión; la morfología de las estructuras internas y del aspecto exterior de los órganos de la planta; la fisiología -disciplina netamente experimental- se ocupa de la nutrición y la reproducción vegetal, y la botánica descriptiva agrupa y cataloga todos los descubrimientos. La botánica también tiene estrecha relación con otras ciencias, como la geografía, la paleontología o la química, que resultan útiles para ampliar y profundizar sus conceptos.

La célula vegetal


La célula vegetal es como una fábrica diminuta, allí se producen tejidos vivos u orgánicos a partir de nutrientes o elementos químicos, como el oxígeno, el hidrógeno, el carbono, el nitrógeno, el azufre y el fósforo.
La diferencia principal entre las células vegetal y animal, es que la primera está recubierta por una membrana protectora, constituida por filamentos de celulosa (que hace de esqueleto en plantas herbáceas), denominada pared celular. En la plantas leñosas (las que tienen tronco), otra sustancia, además de la celulosa, les da rigidez: la lignina

La célula es la mínima unidad fisiológica y morfológica que compone los tejidos de plantas y animales. Constituye la mínima expresión de vida, ya que nace, se alimenta, crece, se reproduce y muere. Su estructura consta de una masa gelatinosa, granulada y transparente, el protoplasma, rodeada por una cubierta muy delgada que se denomina membrana celular. La existencia de una pared, compuesta por celulosa, es típica de las células vegetales. Su función es proteger al citoplasma. En el protoplasma se distinguen el citoplasma y el núcleo. El primero contiene agua y elementos químicos precursores de proteínas, lípidos y glúcidos. Se divide en ectoplasma, membrana semipermeable por donde pasan las sustancias nutritivas, y endoplasma, cuyas permanentes transformaciones químicas lo mantienen en movimiento.

Contiene, además, varios corpúsculos, cada uno con una función determinada. Entre ellos figuran los llamados plásticos que se distinguen en cloroplastos, leucoplastos y cromoplastos. En los cloroplastos se encuentra la clorofila, sustancia que, combinada con la energía solar, descompone el dióxido de carbono en oxígeno y carbono para producir sustancias orgánicas en la función llamada fotosíntesis. Los leucoplastos transforman el azúcar en almidón; los cromoplastos son producto de la mutación de los otros plásticos y contienen pigmentos que dan, por ejemplo, su color al fruto.

En el citoplasma se encuentran también las mitocondrias, en donde se cumple la respiración, proceso inverso al de la fotosíntesis, que da como resultado la obtención de energía; los ribosomas, que participan en la síntesis de proteínas, y el aparato de Golgi, también sintetizador de proteínas y polisacáridos; las vacuolas, que transportan sustancias alimenticias y residuos, y otras estructuras llamadas lisosomas, peroxisomas, microfilamentos y microtúbulos, que cumplen los distintos procesos vitales de la célula.

Finalmente, rodeado por el citoplasma se encuentra el núcleo que está recubierto por la membrana nuclear, y contiene pequeñas partículas de proteínas llamadas nucléolos. Es en él donde se encuentran los cromosomas, filamentos de ácido desoxirribonucleico (ADN), portadores de los códigos de información genética que determinan las características específicas de cada individuo.

El núcleo ocupa el centro de la célula. Envuelto por la membrana nuclear, alberga nucléolos, formados por proteínas y cromatina. Esta es una retícula compuesta por los cromosomas, base de la transmisión de los caracteres hereditarios.

Aparto de Golgi Núcleo

Microtúbulos Mitocondria Lisosoma Retículo endoplasmático
rugoso con ribosoma

morfologia de las plantas con flores

Morfología de las plantas con flores

Las plantas con flores presentan en las mismas angiospermas y esto hace que se diferencien de las estructuras reproductivas del resto de las plantas con semilla porque poseen verticilos de sépalos, pétalos, estambres y carpelos, donde los carpelos encierran a los óvulos, y forman una superficie estigmática que recibe al polen. Los sépalos y pétalos son hojas estériles, brácteas que están ausentes en el resto de las plantas con semillas. Los primeros, en general, son verdes y fotosintéticos, y tienen una función de protección del brote floral cuando la flor está en formación, por su parte los pétalos son vistosos y coloridos, y su función es de atracción de los agentes polinizadores, por lo general animales (aunque no todas las angiospermas poseen flores vistosas).

Los estambres de las plantas con flores están formados por un filamento y una antera, esta última posee 4 sacos polínicos. El gametofito masculino está reducido a tres células (dos son espermáticas y la tercera que forma eltubo polínico). El gametofito femenino está rodeado por los carpelos, que son brácteas (hojas modificadas) que diferencian en una región variable una superficie preparada para recibir al grano de polen llamada estigma (pueden aparecer superficies estigmáticas), un cuello (el estilo) donde crece el tubo polínico para llegar a los óvulos, y una cámara que alberga a los óvulos denominada ovario.

El saco embrionario (o gametofito femenino) está reducido a siete células en forma básica, pero esto varía en las diferentes plantas. Los óvulos se unen a la pared del ovario mediante un tejido denominado placenta, y los modos de placentación son útiles para la determinación de las familias. Estos se pueden reconocer tanto en el ovario como en el fruto (que no es más que un ovario maduro). En las angiospermas se produce una doble fecundación, porque uno de los dos núcleos espermáticos que libera el polen fecunda al óvulo, mientras que el otro realiza singamia con los núcleos polares, produciendo al endosperma, que es el tejido de reserva de las semillas de angiospermas. Posteriormente a esto, el ovario madura y produce los frutos: dependiendo el tipo de dispersión de las plantas con flores, los frutos pueden o no ser leñosos, tener un mayor o menor grado de desarrollo, y pueden o no ser comestibles. A veces, como ocurre con las avellanas, lo que se come es el embrión de la semilla y no el fruto, como en las manzanas.

miércoles, 12 de enero de 2011