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Toxicidad de Hierro en Arroz
La toxicidad de hierro (Fe) es causada fundamentalmente por la elevada absorción de Fe, desde la solución del suelo, donde este metal se encuentra en altas concentraciones. Las plántulas de arroz recién transplantadas pueden afectarse cuando se acumulan cantidades altas de Fe inmediatamente después de la inundación. Más adelante en el ciclo de crecimiento, las plantas de arroz se ven afectadas por la excesiva absorción de Fe2+ , debido al incremento en la permeabilidad de la raíz y al aumento del cambio microbiano de Fe3+ a Fe2+ (reducción) en la rizosfera.
La excesiva absorción de Fe incrementa la actividad de la polifenol oxidasa, lo que conduce a la producción de fenoles oxidados, proceso que causa el bronceamiento de las hojas. Una cantidad alta de Fe en las plantas puede incrementar la formación de radicales de oxígeno, los cuales son fitotóxicos y además responsables de la degradación de las proteínas y la peroxidación de los lípidos de la membrana celular.
La toxicidad de Fe está relacionada con el estrés causado por la deficiencia de varios nutrientes, situación que reduce el poder de oxidación de las
raíces. Las raíces de las plantas deficientes en potasio (K), fósforo (P), calcio (Ca) y/o magnesio (Mg) exudan más metabolitos de bajo peso molecular (azúcares solubles, amidas, aminoácidos) que las plantas con adecuado suplemento de estos nutrientes. Durante los períodos de intensa actividad metabólica (como al macollo), esta condición resulta en un aumento de la población de rizoflora, lo cual a su vez incrementa la
demanda por receptores de electrones. Esto hace que las bacterias anaeróbicas (facultativas y obligadas) reduzcan el Fe3+ a Fe2+ . La continua reducción del Fe3+ contenido en la capa de óxido de hierro III (Fe2O3 ) que cubre las raíces puede paralizar la oxidación del Fe, resultando en un flujo incontrolado de Fe2+ hacia las raíces de la planta. Una mancha negra causada por la acumulación de H2H se presenta en la superficie de las
raíces. Esta es una clara indicación de condiciones de excesiva reducción y toxicidad de Fe.
La toxicidad de Fe se caracteriza por la siguiente sintomatología: Presencia de pequeñas manchas de color pardo que aparecen primero en las puntas de las hojas viejas. Hojas enteras de color amarillo - anaranjado a pardo. Superficie de las raíces cubiertas por una capa de color negro.
Los síntomas aparecen primero 1-2 semanas después del transplante (algunas veces en más de 2 meses). Primero aparecen pequeñas manchas pardas en las hojas viejas que se inician en las puntas y que luego se esparcen hasta la base de la hoja. Luego estas manchas se combinan, la hoja toma un color anaranjado – parduzco y después muere. Las hojas superiores son delgadas pero a menudo permanecen verdes. Cuando la
toxicidad de Fe es severa las hojas toman un color púrpura – parduzco. En algunas variedades, las puntas de las hojas presentan un color anaranjado – amarillento y se secan. La plantas de arroz son más susceptibles a la toxicidad de Fe durante las primeras etapas del ciclo de crecimiento, cuando la capacidad de oxidación de las raíces es baja. Información completa sobre las causa y el control de la toxicidad de Fe se presenta en el archivo PDF que se incluye a continuación.
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