El tercer factor que puede contribuir a tener un nivel alto de amonio en las plantas es la alta temperatura foliar. Cuando hay alta temperatura en las hojas, el proceso que se está llevando a cabo en forma dominante es la fotorrespiracion en lugar de la fotosíntesis, es decir, la proporción de estos dos procesos en la planta cambia.
Ahora bien, ¿Qué es lo que determina la alta temperatura del follaje?
En las plantas con vía fotosintética C3, la cual comprende a la mayoría de los cultivos de frutales y hortalizas (en general la mayoría de los cultivos agrícolas), el umbral de temperatura de la hoja es de 78 °F (25°C). Mientras que, en las plantas con vía fotosintética C4 como el maíz y los pastos de estación cálida, el umbral es de 86°F (30°C).
En estos umbrales de temperatura, las plantas cambian la proporción de dos de sus procesos metabólicos, asi, la fotosíntesis deja de ser el proceso dominante y la fotorespiración pasa a serlo. Esto se convierte en un gran problema, porque cuando las plantas están fotosintetizando activamente, están absorbiendo agua del suelo, capturando luz solar y tomando CO2 del aire para producir azúcares de las cuales obtienen la mayor parte de su energía, sin embargo, cuando necesitan enfriarse, la fotorespiración se convierte en el proceso dominante, y en vez de que la planta utilice la mayor parte del flujo de agua que ingresa a ella para la fotosíntesis, comienza a usarlo como mecanismo de enfriamiento.
Cuando esto sucede, la producción de azúcares baja y por ello, en el análisis de savia encontramos frecuentemente que cuando hay niveles altos de amonio, debido a ambientes con alta temperatura, los niveles de azúcares en la hoja descienden a consecuencia de una caída en la fotosíntesis. No obstante, la planta quiere mantenerse, quiere reproducirse con éxito ó no quiere perder fruta, y para lograrlo tiene que obtener energía de algún lugar. De ahí que, si no obtiene suficiente energía de los azúcares, comienza a obtenerla de las proteínas que ha fabricado con anterioridad.
Asi pues, durante este período en el que la fotorespiracion es dominante, las plantas se sostienen obteniendo energía a partir de la descomposición de las proteínas. A este proceso se le llama “catabolismo de las proteínas”.
Durante el catabolismo de las proteínas, las plantas descomponen estas biomoléculas en los constituyentes que las conforman, péptidos, aminoácidos, etc., siendo el amonio el producto final de este proceso de degradación. Debido a esto, las plantas pueden acumular amonio en las hojas, que previamente no existía como tal, tan solo por el hecho de estar en un ambiente con alta temperatura.
Vale la pena mencionar que cuando las plantas absorben amonio del suelo, éste se transforma en aminoácidos y en aminas en el sistema radical de modo que este proceso de conversión no ocurre en las hojas.
Desde la perspectiva de sanidad vegetal, lo ideal para la planta es que el amonio que se absorbe del suelo se convierta en formas amino y en formas orgánicas de Nitrógeno en el sistema radical, y luego se mueva hacia la parte superior ya como un componente de aminoácidos, péptidos y proteínas. Es importante tener en cuenta que, si aplicamos un fertilizante en exceso, o tenemos una descarga de amonio disponible del suelo, podemos saturar la capacidad del sistema radical para convertir todo ese amonio en aminoácidos, etc.
Idealmente el suelo nunca debería suministrar una cantidad de Nitrógeno tal, que sobrepase la capacidad del sistema radical para convertirlo. Si esto se logra, nunca tendremos altos niveles de amonio en la savia de la planta como consecuencia de una aplicación de fertilizante. De hecho, el amonio nunca debe venir desde el sistema de raíces hacia la parte aérea. Si conseguimos que esto suceda, cuando el análisis de savia nos muestre que tenemos niveles elevados de amonio, podemos dar por hecho que este no provino del sistema radical, sino que se originó en la hoja como resultado de la degradación de proteínas.
Ahora bien, ¿Es adecuado para una planta convertir el amonio en el sistema radical?, ¿Cómo se maneja la conversión de amonio a aminoácidos y amino azúcares en la parte aérea de la planta? (es decir en el dosel vegetal). Es posible que las plantas tengan el mecanismo para hacer esto, sin embargo, no es tan eficiente como hacerlo en el sistema radical, y hay requerimientos nutricionales que deben cumplirse para que esto suceda y funcione bien.
Con base en lo anterior podemos decir que cuando buscamos prevenir las infestaciones de ácaros, además de la nutrición, hay 2 factores fundamentales que debemos tomar en cuenta:
- Reducir la temperatura del follaje y mantenerla fresca
- Manejar las aportaciones de Nitrógeno con precisión, es decir, aplicar solamente lo que el cultivo necesita y no más, porque si aplicamos Nitrógeno en exceso, estamos propiciando las infestaciones de ácaros.
En lo referente al manejo de la temperatura foliar, un aspecto clave es que las hojas se pueden enfriar de manera mucho más eficiente cuando su superficie tiene una capa cerosa brillante, que resulta del aumento en la síntesis de lípidos en la planta.
Siempre que nos hemos referido a la pirámide de sanidad vegetal, hemos mencionado que cuando las plantas llegan al nivel 3, comienzan a producir un excedente de lípidos, esto es, mayor cantidad de la que requieren para mantenerse y construir sus membranas celulares, y una vez que empiezan a producir lípidos en abundancia, una capa de ceras y aceites comienza a acumularse en la superficie de las hojas. Esto podemos corroborarlo visualmente por el brillo ceroso que se puede apreciar en ella.
Gracias a una basta experiencia de campo y a una gran cantidad de mediciones realizadas, sabemos que cuando las hojas muestran esta capa cerosa brillante, permanecen mucho más frias. En este caso, su temperatura es mucho más fresca y se calientan mucho más lentamente, incluso a la misma temperatura ambiente, que lo que sucede con las plantas cuyas hojas no muestran esta capa cerosa. Aunque no hemos identificado con precisión la razón por la que esto ocurre, una hipótesis es que sabemos que las ceras y los aceites son conductores muy eficientes del calor, por lo que suponemos que esta característica permite que la planta se enfríe mucho más rápidamente durante el proceso de fotorrespiración. Por otra parte, es posible que las ceras en la superficie de la hoja también reflejen mucho mejor el calor. Desconocemos si alguna de éstas hipótesis es correcta (es algo que vale la pena investigar y tratar de entender mejor), sin embargo, desde una perspectiva práctica basada en la experiencia de campo, sabemos que las plantas con hojas que tienen una superficie cerosa brillante, facilmente pueden estar de 5 a 10 °F más frescas que las plantas que carecen de dicha capa cerosa, en exactamente las mismas condiciones ambientales. Esta característica realmente puede marcar una gran diferencia, porque las plantas requieren menos agua para mantenerse hidratadas y continuar con su proceso de fotosíntesis. De hecho, las plantas que tienen mayores niveles de energía (que producen muchos lípidos) continúan fotosintetizando en ambientes con alta temperatura y produciendo mayores rendimientos.
Fuente: “Nutrition management for mite infestations” Webinar hosted by AEA. Featuring John Kempf
quimcasa.blog 