Cómo Los Fertilizantes Afectan La Calidad Del Cultivo - 2

2024 Autor: Sebastian Paterson | [email protected]. Última modificación: 2023-12-16 13:49

Compuestos nitrogenados de naturaleza no proteica

Además de las proteínas, las plantas siempre contienen compuestos nitrogenados de naturaleza no proteica, cuya cantidad a menudo se denomina "nitrógeno no proteico - proteína cruda". Esta fracción incluye compuestos nitrogenados minerales - nitratos y amoniaco - así como sustancias orgánicas no proteicas - aminoácidos libres y amidas. Entre las sustancias orgánicas nitrogenadas en los tejidos vegetales se encuentran los péptidos, que son pequeños "residuos de aminoácidos".

Las sustancias orgánicas nitrogenadas importantes son compuestos básicos: pirimidina y derivados de purina. Se llaman bases de pirimidina y purina. Estos son los componentes básicos que forman las moléculas de ácido nucleico. Todo este nitrógeno no proteico en las hojas de la mayoría de las plantas constituye el 10-25% del contenido total de proteínas. En las semillas de cereales, los compuestos nitrogenados no proteicos son normalmente alrededor del 1% en peso de semillas, o del 6 al 10% de la cantidad de proteínas. En las semillas de leguminosas y oleaginosas, el nitrógeno no proteico representa el 2-3% del peso de las semillas, o aproximadamente el 10% del contenido de proteínas. La mayoría de las sustancias nitrogenadas no proteicas se encuentran en tubérculos de papa, tubérculos y otros cultivos de hortalizas.

En los tubérculos de papa, las sustancias nitrogenadas no proteicas representan en promedio alrededor del 1% del peso de los tubérculos, es decir, contienen aproximadamente la misma cantidad que las proteínas, y con un mayor nivel de nutrición nitrogenada, puede haber más compuestos de nitrógeno que las proteínas. En las raíces de la remolacha, zanahoria y otros cultivos, el contenido de compuestos nitrogenados no proteicos también es aproximadamente igual al contenido de proteínas y promedia el 0.5-0.8% del peso de los cultivos de raíces.

Nitrógeno no proteico

Es bien absorbido por el cuerpo humano y tiene un valor biológico bastante alto. Los fertilizantes aumentan significativamente el contenido de nitrógeno proteico y no proteico en el cultivo, por lo que se presta mucha atención a aumentar la cantidad de todas las fracciones.

Carbohidratos

El segundo grupo de sustancias químicas más importante para el que se cultivan muchos cultivos son los carbohidratos. Los más importantes son azúcares, almidón, celulosa y sustancias pectínicas.

Sáhara

En los tejidos vegetales, se acumulan en grandes cantidades como sustancias de reserva. Están dominados por monosacáridos - glucosa y fructosa - y un disacárido - sacarosa. A veces, las plantas en estado libre contienen una cantidad notable de azúcares de cinco carbonos: pentosas.

Glucosa

Contenida en casi cualquier célula vegetal viva. En muchas frutas y bayas, se acumula en estado libre en cantidades significativas y determina su sabor dulce. En la remolacha y otros cultivos de raíces, a pesar del alto contenido de azúcar total, la cantidad de glucosa es pequeña y rara vez supera el 1%. La glucosa también se encuentra en muchos disacáridos, trisacáridos, almidón, fibra, glucósidos y otros compuestos. En un organismo vivo, la glucosa es el principal material respiratorio y, por tanto, la fuente de energía más importante.

Fructosa

Contiene muchas frutas dulces en cantidades de hasta un 6-10%. En las verduras, el contenido de fructosa es muy bajo, no más de las décimas de un por ciento. Forma parte de la sacarosa y de muchos polifructósidos, de los cuales la inulina es la más extendida. Se acumula como sustancia de reserva (hasta un 10-12%) en las raíces de la alcachofa de Jerusalén (pera de barro), dalias, achicoria y algunas otras plantas.

Sacarosa

Comparado con otros azúcares, es de la mayor importancia económica, ya que sirve como el principal azúcar utilizado en la nutrición de la población. La sacarosa se construye a partir de residuos de moléculas de glucosa y fructosa. Las frutas y bayas se distinguen por su mayor contenido, hay mucho en las raíces de la remolacha (14-22%). Los compuestos muy importantes en las plantas son los ésteres fosfóricos de azúcares (principalmente hexosa y pentosa), que son compuestos de azúcar con un residuo de ácido fosfórico. Procesos tan importantes como la fotosíntesis, la respiración, la síntesis de carbohidratos complejos a partir de los más simples, las transformaciones mutuas de azúcares y otros procesos ocurren en plantas con la participación obligatoria de ésteres de fósforo de azúcares. Por lo tanto, los fertilizantes de fósforo aplicados cambian significativamente la calidad del cultivo, aumentando el contenido de carbohidratos fácilmente móviles: glucosa, fructosa y sacarosa.

Almidón

Es principalmente un polisacárido de almacenamiento que se encuentra en las hojas verdes, pero los órganos principales en los que se encuentra son las semillas y los tubérculos. El almidón no es una sustancia homogénea, sino una mezcla de dos polisacáridos diferentes: amilosa y amilopectina, que difieren en propiedades químicas y físicas. El almidón contiene 15-25 y 75-85%, respectivamente. La amilosa se disuelve en agua sin la formación de una pasta, da una coloración azul con yodo. La amilopectina da un color violeta con yodo, con agua caliente forma una pasta. El contenido de almidón en el cultivo depende en gran medida de la aplicación de fertilizantes de fósforo y potasio.

La mayor cantidad de almidón se acumula en las semillas de arroz (70-80%), maíz (60-75%) y otros cereales. El contenido de almidón en las semillas de leguminosas es bajo y en las semillas de oleaginosas está casi ausente. Hay mucho almidón en los tubérculos de papa: en variedades tempranas - 10-14%, variedades medio tardías y tardías - 16-22% del peso del tubérculo. Dependiendo de las condiciones de crecimiento de las plantas y, sobre todo, de los fertilizantes, el contenido de almidón puede variar significativamente. El almidón es muy bien absorbido por el cuerpo humano y se convierte fácilmente en plantas en otros carbohidratos fácilmente móviles. Su descomposición se produce bajo la acción de un grupo de enzimas, que se denominan amilasas.

Celulosa o fibra

Es la parte principal de las paredes celulares de las plantas. La celulosa pura es una sustancia fibrosa blanca. En semillas de cultivos de leguminosas, celulosa 3-5%, en tubérculos de papa y cultivos de raíces, alrededor del 1%. Hay mucha celulosa en el algodón, lino, cáñamo, yute, que se cultivan principalmente para la producción de fibras de celulosa filamentosas. La celulosa no es asimilada por el cuerpo humano y sirve como lastre, pero asegura una mejor función intestinal, promueve la eliminación de metales pesados del cuerpo. Con la hidrólisis completa de la fibra (esto ocurre en el cuerpo de los rumiantes) se forma glucosa.

Sustancias de pectina

Distribuidos en plantas, son capaces de formar gelatinas o jaleas en presencia de ácido y azúcar. En la mayor cantidad (hasta el 1-2% del peso del tejido), se encuentran en los cultivos de raíces, frutas y bayas. El contenido de sustancias de celulosa y pectina (formas insolubles de carbohidratos) en el cultivo también se puede controlar con la ayuda de fertilizantes, principalmente cambiando la relación entre los elementos aplicados.

Grasas y sustancias similares a las grasas, los llamados lípidos y lipoides

Juegan un papel muy importante en la vida de las plantas, ya que son componentes estructurales del citoplasma de las células, y en muchas plantas, además, juegan el papel de sustancias de reserva. Las grasas citoplasmáticas y los complejos de lipoides con proteínas (lipoproteínas) se incluyen en todos los órganos y tejidos de las plantas, en hojas, tallos, frutos, raíces; su contenido es 0,1-0,5%. Las plantas que acumulan una gran cantidad de grasa en las semillas y en las que es la principal sustancia de reserva se denominan plantas oleaginosas. El contenido de grasa en las semillas de girasol es 26-45%, lino - 34-48%, cáñamo - 30-38%, amapola - 50-60%, ruda de cabra y amaranto - 30-40%, en frutos de espino amarillo - hasta 20%. La variabilidad del contenido de grasa en las semillas depende de las características varietales del cultivo, el clima, las condiciones del suelo y los fertilizantes aplicados.

El valor nutricional de las grasas vegetales no es inferior al de las grasas animales. Además, a la hora de determinar el valor nutricional de las grasas, hay que tener en cuenta que los ácidos linoleico y linolénico, que forman parte de su composición, están contenidos únicamente en los aceites vegetales. Son "insustituibles" para una persona, ya que no pueden sintetizarse en su cuerpo, pero son necesarios para la vida normal.

Las vitaminas en el cuerpo humano no se pueden sintetizar y, en su ausencia o deficiencia, se desarrollan enfermedades graves. En las plantas, las vitaminas están estrechamente relacionadas con las enzimas. Actualmente se conocen alrededor de 40 vitaminas diferentes. La falta de ácido ascórbico (vitamina C) en los alimentos conduce a una enfermedad grave llamada escorbuto. Para prevenirlo, una persona debe recibir de 50 a 100 mg de ácido ascórbico con alimentos por día.

La tiamina (vitamina B1) es indispensable en los procesos metabólicos en plantas y animales, ya que en forma de éter fosfórico se incluye en una serie de enzimas que catalizan la transformación de muchos compuestos. Con la falta de tiamina en los alimentos para humanos, se produce polineuritis. La riboflavina (vitamina B2) es un componente de muchas enzimas redox.

La necesidad humana diaria es de 2-3 mg. La mayor parte de esta vitamina se encuentra en la levadura, los cereales y algunas verduras. La piridoxina (vitamina B6) juega un papel importante en los procesos metabólicos, especialmente en el metabolismo del nitrógeno: es parte de las enzimas que catalizan muchas reacciones del metabolismo de los aminoácidos, incluida una reacción tan importante como su transaminación.

El tocoferol (vitamina E) es un grupo de sustancias con alta actividad. Con la falta de vitamina E en una persona, se altera el metabolismo de proteínas, lípidos, carbohidratos, se afectan los genitales y se pierde la capacidad de reproducción. El retinol (vitamina A) protege a los seres humanos y los animales de la xeroftalmía, la inflamación de la córnea de los ojos y la "ceguera nocturna".

Las plantas no contienen vitamina A, pero contienen sustancias con actividad de vitamina A. Estos incluyen carotenoides: pigmentos amarillos o rojos. El más importante de ellos es el caroteno, que, junto con la clorofila, siempre se encuentra en las hojas verdes, en muchas flores y frutos. Los carotenoides son de gran importancia en los procesos de fotosíntesis, reproducción vegetal y en sistemas redox. El caroteno en el cuerpo humano se convierte fácilmente en vitamina A.

Se conocen varios compuestos con actividad de vitamina K, son necesarios para la coagulación sanguínea normal, con su falta, la tasa de coagulación sanguínea disminuye bruscamente y, a veces, se observa la muerte por hemorragias internas. En las plantas, las vitaminas del grupo K están involucradas en los procesos redox y, en particular, en el proceso de fotosíntesis.

La vitamina K se sintetiza en las partes verdes de las plantas, que son más ricas en esta vitamina en comparación con las semillas. Una buena nutrición de las plantas a través de la fertilización aumenta significativamente el contenido de vitaminas del cultivo.