Elementos esenciales

Las plantas están constituidas por determinados elementos químicos que se encuentran en el medio que las rodea. Entre el 95 y el 98 % del total del peso de la planta está constituido por H, C, O y N (elementos organogénicos) y el resto, del 2 al 5 %, son cenizas.

En las plantas se encuentran muchos elementos químicos, pero solamente algunos de ellos son esenciales para el crecimiento y desarrollo de los vegetales.

A fines del siglo pasado prevalecía la idea de que para el crecimiento normal de las plantas, sólo eran necesarios los elementos nitrógeno (N), fósforo (P), potasio (K), calcio (Ca), magnesio (Mg), hierro (Fe) y azufre (S). Sin embargo, a principio del siglo XX se aceptó que para el desarrollo normal de las plantas se requerían muchos otros elementos minerales en pequeñas cantidades, a los cuales se les denominó Elementos de alta potencialidad, en contraposición a los nutrimentos clásicos (N, P, K, Ca, Mg, S); debido a que actúan principalmente como activadores enzimáticos, en 1940 se les llamó biocatalizadores, aunque también se les conoce con los nombres de micro elementos, oligoelementos, micronutrientes y micro nutrimentos, este último comúnmente aceptado por los investigadores para referirse a aquellos elementos minerales esenciales, pero que se requieren en concentraciones mínimas.

El término de elemento mineral esencial lo propuso Arnon y Stout en 1939. Para que un elemento se considere esencial, deben tomarse en cuenta los siguientes criterios:

• Que en ausencia del elemento mineral, la planta sea incapaz de completar su ciclo de vida.

• Que la función del elemento no sea remplazada por otro elemento mineral.

• Que el elemento esté envuelto directamente en el metabolismo de la planta, por ejemplo, como componente de un constituyente esencial (enzima), o que la planta pueda requerirlo para un proceso metabólico distinto (reacción enzimática).

De acuerdo con los anteriores criterios, los elementos minerales que se compensen por los efectos tóxicos de otros elementos, o que simplemente reemplacen los nutrimentos minerales en algunas funciones específicas tales, como la manutención de la presión osmótica, éstos no son esenciales, pero pueden denominarse elementos benéficos (Na, Si, Co, Ni, Si, Al, V). Estos criterios son muy estrictos, ya que aun en la actualidad es difícil determinar cuándo un elemento es esencial y cuándo no. En 1997 Bennett señaló que un elemento es esencial cuando es de utilidad para el productor, desde el punto de vista práctico.

De acuerdo a los requerimientos que las plantas tienen de los elementos minerales y considerando los diversos beneficios que obtienen de ellos, estos se pueden clasificar en:

Elementos indispensables: Aquellos elementos de importancia vital para la nutrición de la planta y que reúnen los criterios de esencialidad.

Elementos útiles: Aquellos elementos que en forma directa o indirecta benefician la nutrición de las plantas, sin ser indispensables en la nutrición mineral (Si, Co).

Elementos prescindibles: Aquellos elementos que son absorbidos por la planta, pero que no realizan funciones fisiológicamente específicas, o de beneficio directo o indirecto en el crecimiento de las plantas.